Газдардың физикалық күйін үш параметр – көлем V, қысым – р, температура – Т. (Т = 273 + t) анықтайды. Қысым 1,013105 Па (760мм сынап бағ.), температура 273К не 0С газ күйінің қалыпты жағдайы (қ.ж.):
р0, Т0 , t0 , V0 .
Бойль - Мариот заңы. Тұрақты температурада газдың берілген массасының көлемі қысымға кері пропорционал өзгереді: V1p1 = V2p2 = …,
яғни Vp = const, V1/ V2 = p2 /p1.
Гей-Люссак заңы. Тұрақты қысымда газдың берілген массасының көлемі абсолютті температураға тура пропорционал өзгереді: V1/ V2 = T1/T2 . Тұрақты көлемде: р1/ р2 = T1/T2.
Менделеев - Клапейрон теңдеуі. Бойль-Мариот және Гей-Люссак заңдарын біріктіріп газ күйінің теңдеуін алады. V1p1/ T1 = V2p2/ T2 не Vp/ T = V0p0/ T0, егер күйлер бір қалыпты болса.
Кез келген газ үшін заттың 1 моль мөлшеріне V0p0 /T0 тұрақты және бірдей, оны универсал газ тұрақтысы R деп атайды, сонда Vp = RT, ал n моль газ үшін Vp = nRT; Сонда Vp = mRT/ M - Менделеев-Клапейрон теңдеуі. R – мәні көлем мен қысым өлшем бірлігіне байланысты болады. Есептерде көбінесе мына мәндер алынады:
22,4л; 273К, 8,31 Джмоль-1К-1.
Мысал 1. 5т құрамында 80% кальций карбиді бар ізбесті термиялық айырғанда 27С температурада 100м3 көміртегі (ІV) оксидін жинап алу үшін қажет қысым көлемі қанша? Шешімі: Айрылған карбонат массасы: 5т0,8 = 4т; М(СаСО3) = 100г/моль; Мына реакция теңдеуінен: СаСО3 СаО + СО2 400022,4 / 100 = 896м3 СО2 бөлінгенін есептейді. Vp/T = V0p0 / T0, p = V0p0T / T0V, сонда р(СО2) = 8961,013105300 / 273100 = 9,97105 Па = 1 МПа. Егер масса арқылы есептесе, 400044/100 = 1760кг.
р (CO2) = m RT/MV, p (CO2) = 17608.31300/44100 = 9.97105 Па.
Достарыңызбен бөлісу: |
