NS क्लैपेरॉन समीकरण, के रूप में भी जाना जाता है सही गैस अवस्था समीकरण या फिर भी सामान्य गैस समीकरण, पेरिस के वैज्ञानिक बेनोइट पॉल एमिल क्लैपेरॉन (1799-1864) द्वारा बनाया गया, नीचे दिखाया गया है:
के लिये। वी = एन। ए। टी
वह रहने से:
पी = गैस का दबाव;
वी = गैस की मात्रा;
n = गैस में पदार्थ की मात्रा (मोल्स में);
टी = गैस तापमान, केल्विन पैमाने पर मापा जाता है;
R = पूर्ण गैसों का सार्वत्रिक नियतांक।
लेकिन आप इस समीकरण पर कैसे पहुंचे?
पाठ में अच्छी तरह से सामान्य गैस समीकरण, यह दिखाया गया है कि जब गैस का एक निश्चित द्रव्यमान अपनी तीन मूलभूत मात्राओं में परिवर्तन से गुजरता है, जो दबाव, आयतन और तापमान हैं, तो नीचे का संबंध स्थिर रहता है:
के लियेप्रारंभिक. वीप्रारंभिक = के लियेअंतिम. वीअंतिम
टीप्रारंभिक टीअंतिम
या
के लिये। वी = स्थिरांक
टी
हालाँकि, यह स्थिरांक गैस में पदार्थ की मात्रा के समानुपाती होता है, इसलिए हमारे पास है:
के लिये। वी = n .स्थिर
टी
दूसरे सदस्य को तापमान पास करना, हमारे पास है:
के लिये। वी = एन। लगातार। टी
यह क्लैपेरॉन द्वारा प्रस्तावित पूर्ण गैसों के लिए राज्य का समीकरण है।
इतालवी रसायनज्ञ एमेडियो अवोगाद्रो (1776-1856) ने सिद्ध किया कि
किसी भी गैस के समान आयतन, जो समान तापमान और दबाव की स्थिति में होते हैं, में अणुओं की संख्या समान होती है। इस प्रकार, 1 मोल किसी भी गैस में हमेशा अणुओं की मात्रा समान होती है, जो है 6,0. 1023 (अवोगाद्रो की संख्या)। इस का मतलब है कि 1 मोल किसी भी गैस का आयतन हमेशा समान मात्रा में होता है, जो तापमान और दबाव की सामान्य स्थितियों (CNTP) में, जिसमें दबाव 1 एटीएम के बराबर होता है और तापमान 273 K (0 ° C) होता है, के बराबर होता है 22.4 लीटरहाथ में इस डेटा के साथ, हम उपरोक्त समीकरण में स्थिरांक का मान निकाल सकते हैं:
के लिये। वी = एन। लगातार। टी
स्थिर = के लिये। वी
एन। टी
स्थिर = 1 बजे. 22.4 एल
1 मोल। 273K
स्थिर = 0.082 एटीएम। एल मोल-1. क-1
इस प्रकार, इस मान को के रूप में परिभाषित किया गया था यूनिवर्सल गैस स्थिरांक और यह भी पत्र के प्रतीक के रूप में आया था आर.
विभिन्न परिस्थितियों में, हमारे पास है:
आर = पीवी = 760 एमएमएचजी। 22.4 एल = 62.3 एमएमएचजी। एल / मोल। क
एनटी 1 मोल। 273.15K
आर = पीवी = 760 एमएमएचजी। 22 400 मिली = 62 300 एमएमएचजी। एमएल / मोल। क
एनटी 1 मोल। 273.15K
आर = पीवी = 101 325 पा. 0.0224 वर्ग मीटर3 = 8,309 प.मी3/mol. क
एनटी 1 मोल। 273.15K
आर = पीवी = 100,000 पा. 0.02271 वर्ग मीटर3 = 8,314 पाम3/mol. क
एनटी 1 मोल। 273.15K
इसके बाद हम क्लैपेरॉन समीकरण का उपयोग करके आदर्श परिस्थितियों में गैसों से जुड़ी समस्याओं को हल कर सकते हैं, क्योंकि यह किसी भी प्रकार की स्थिति के लिए है। हालांकि, इस बात पर जोर देना महत्वपूर्ण है कि उन इकाइयों पर सावधानीपूर्वक ध्यान दिया जाना चाहिए जिनका उपयोग सार्वभौमिक गैस स्थिरांक, R के लिए सही मान लागू करने के लिए किया जाता है।
इसके अलावा, चूंकि पदार्थ की मात्रा सूत्र द्वारा निर्धारित की जा सकती है:
एन = पास्ता → एन = एम
दाढ़ द्रव्यमान M
हम क्लैपेरॉन समीकरण में "एन" को प्रतिस्थापित कर सकते हैं और एक नया समीकरण प्राप्त कर सकते हैं जिसका उपयोग उन मामलों में किया जा सकता है जहां गैस के मोल्स की संख्या का मूल्य सीधे प्रदान नहीं किया जाता है:
के लिये। वी = एम . ए। टीएम
जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacao-estado-dos-gases-equacao-clapeyron.htm