chemija Tai mokslas, tiriantis sudėtį ir virsmus, kurie gali pasireikšti materija, bet kokia jos forma. Viena iš svarbiausių chemijos studijų sričių yra dujos, nes būtina atlikti jų elgesio Žemėje analizę.
Dujos, kaip numatyta visoje disciplinoje, turėtų būti paaiškintos lygtimis ir kitais matematiniais bei statistiniais elementais, kurie bet kokiu atveju skiriasi priklausomai nuo dujų tipo ir aplinkinių sąlygų. Dėl šių skaičiavimų sudėtingumo chemikas Janas van Helmontas (tas pats, kuris sukūrė dujų sąvoką) parengė garsųjį įstatymą, kuris apibendrina polinkis į dujų elgesį, santykyje tarp kinetinės energijos ir temperatūros.
Van Helmonto įstatymas, paprasčiausia versija rodo, kad esant pastoviai temperatūrai fiksuotos dujų masės tūris yra atvirkščiai proporcingas jos sukeliamam slėgiui: P * V = k konstanta. Tačiau, kaip ir bet kurį mokslinį indėlį, jį reikia sugebėti sugretinti ir garantuoti jo patikimumą, kurio nustatyta ne visais atvejais.
Padaryta išvada, kad ne tai, kad įstatymas buvo neteisingas, bet taip tai veikė tik teorinėms dujoms, dujų prielaida, kurioje molekulės tarp jų nesugriūna, visada turi tą patį molekulių skaičių, kurios tomis pačiomis slėgio ir temperatūros sąlygomis užima tą patį tūrį ir neturi patrauklių ar atstumiančių jėgų.
The idealios dujos, nepaisant to, kad jis neatstovauja realiai egzistuojančių dujų, jis yra įrankis, palengvinantis daugybę matematinių skaičiavimų.
idealiųjų dujų bendroji lygtisBe to, tai lemia dviejų kitų pagrindinių chemijos dėsnių derinys, kuris taip pat daro prielaidą, kad dujos atitinka idealių dujų savybes. Boyle-Mariotte'o dėsnis susieja dujų kiekio ir slėgio pastovioje temperatūroje matymą, kad jie yra atvirkščiai proporcingi. Karolio - Gay Lussac įstatymas susieja tūrį ir temperatūrą, matydamas, kad jie yra tiesiogiai proporcingi pastoviam slėgiui.
Neįmanoma sukurti a konkretus idealių dujų sąrašas, nes, kaip sakyta, jis yra unikalus hipotetinės dujos. Jei galite išvardyti dujų rinkinį (įskaitant tauriųjų dujų), kurių apdorojimas gali būti identiškas idealių dujų apdorojimui, nes charakteristikos yra panašios, jei slėgio ir temperatūros sąlygos yra normalios.
- Azotas
- Deguonis
- Vandenilis
- Anglies dioksidas
- Helis
- Neonas
- Argonas
- Kriptonas
- Ksenonas
- Radonas
tikrosios dujos jie, prieštaraudami idealams, pasižymi termodinaminiu elgesiu ir todėl nesilaiko tos pačios būsenos lygties kaip idealios dujos. Esant aukštam slėgiui ir žemai temperatūrai, dujos neišvengiamai turi būti laikomos tikromis. Tokiu atveju sakoma, kad dujos yra didelio tankio.
esminis skirtumas tarp idealių dujų ir tikrųjų dujų pastarasis negali būti suspaustas neribotą laiką, bet jo suspaudimo pajėgumas yra santykinis su slėgio ir temperatūros lygiais.
tikrosios dujos jie taip pat turi būsenos lygtį, apibūdinančią jų elgesį, kurią teikia Van der Waalsas Lygtis turi gana didelę galimybę esant žemo slėgio sąlygoms ir tam tikru mastu pakeičia idealią dujų lygtį: P * V = n * R * T, kur n yra dujų molių skaičius, ir R konstanta, vadinama „dujų konstanta“.
Dujos, kurios nesielgia panašiai kaip idealios dujos, vadinamos tikromis dujomis. Šiame sąraše pateikiami keli šių dujų pavyzdžiai, nors galite pridėti ir tas, kurios jau buvo išvardytos kaip idealios dujos, tačiau šį kartą esant aukštam slėgiui ir (arba) žemai temperatūrai.
- Amoniakas
- Metanas
- Etanas
- Etenas
- Propanas
- Butanas
- Pentanas
- Benzenas
