történik átalakításizokhorikus amikor egy adott gáztömeg változásokon megy keresztül hőfok amelyek kiváltják a nyomásváltozásokat vagy fordítva, figyelembe véve azt a hőmérsékletet és nyomás, ebben az esetben közvetlenül arányos mennyiségek, míg a rendszer hangereje változatlan marad.
Lásd még: Mi a gázok parciális nyomása?
Mi az izochor transzformáció?
Izochor transzformáció az, amikor a hőmérséklet és a nyomás változása történik egy adott gáztömeggel, de térfogata változatlan marad. A nyomásváltozás közvetlenül arányos lesz a hőmérséklettelvagyis ha egy gáz egy bizonyos zárt rendszerben megduplázza abszolút hőmérsékletét, ez a nyomás kétszeresére emelkedik, mint ami eredetileg volt.
Ezt a fajta átalakulást nevezzük izovolumetrikus vagy izometrikus. Az izokhorikus kifejezés a görögből származik Isokhora, mire iso jelentése "egyenlő" és khora jelentése „hely vagy kötet” (ebben az összefüggésben).
Példák:
Egy autó gumiabroncsai izochor átalakuláson mennek keresztül, ezt megfigyelhetjük, amikor elkészítjük
kalibráció. Forró napokon a kalibráló monitoron megadott nyomás magasabb, mint hideg napokon. Ennek oka, hogy a hőmérséklet növekedésével a nyomás nő, mivel a térfogat megmarad.
További példák a spray dezodorok, az ilyen típusú termékekben a címkén figyelmeztetés található, hogy ne tárolja vagy ne tegye ki magas hőmérsékletnek, mert amellett, hogy egyes anyagai gyúlékonyak, fennáll az izochor-átalakulás vagy izovolumetrikus. Mivel az aeroszolos dezodorok egy lezárt üvegben vannak és gáz halmazállapotúak, a a hőmérséklet emelkedése nyomásnövekedéshez és robbanásveszélyhez vezet.
Az izochor transzformáció jellemzői
- Állandó hangerő.
- A nyomás és a hőmérséklet egyenesen arányos.
Ezek a jellemzők a következő képletekkel írhatók le:
Izochor függvény grafikonja
Vegye figyelembe az alábbi táblázatot, amely leírja a gáz viselkedését a nyomáshoz, a hőmérséklethez és az ebből adódó állandóhoz viszonyítva.
Hőmérséklet (° C) |
Nyomás (atm) |
P / T = állandó |
50 |
5 |
10 |
100 |
10 |
10 |
150 |
15 |
10 |
200 |
20 |
10 |
Vegye figyelembe, hogy a nyomás a hőmérséklet emelkedését követi, így a P / T arány állandó marad, ami azt jelenti, hogy a nyomás és a hőmérséklet egyenesen arányos mennyiségek. Ezért az izochor transzformációkat leíró grafikon lineáris típusú. Néz:
Ki fedezte fel az izochor transzformációt?
Jacques Alexandre César Charles (1746-1823) francia tudós volt, aki a gázok viselkedését zárt rendszerben tanulmányozta egy precíziós hőmérő létrehozására, és befejezte az izokhoros transzformációkra vonatkozó tanulmányokat.
A tudós Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850) tanulmányt is kidolgozott egy gázrendszer tágulásáról és zsugorodásáról. Ezek független elemzések voltak, de mivel ugyanarra a következtetésre jutottak, megosztották a krediteket. Ma egyes szerzők a gázok utolsó két fizikai törvényére hivatkoznak, amelyek megmagyarázzák a izobár transzformációk és izokhorikus Charles-Gay-Lussac 1. és 2. törvénye.
Lásd még: Gay-Lussac volumetrikus törvénye
Feladatokmegoldódott
1. kérdés - (PUC-RJ) A kerékpár gumiabroncsát 4 atm nyomáson, hideg napon, 7 ° C hőmérsékleten kalibrálják. A befecskendezett gáz térfogata és mennyisége megegyezik. Mekkora lesz a kalibrációs nyomás a gumiabroncsban, amikor a hőmérséklet eléri a 37 ° C-ot?
a) 21,1 atm
b) 4,4 atm
c) 0,9 atm
d) 760 Hgmm
e) 2,2 atm
Felbontás
A alternatíva
1. lépés: azonosítsa a rendszert és vonja ki az adatokat.
Izovolumetrikus rendszer
P1 = 4 atm
T1 = 7 ° C
T2 = 37 ° C
P2 =?
A képlet segítségével:
7 x P2 = 37 x 4
P2 = 148/7
P2 = 21,14 atm
2. kérdés - (Unifor-CE) Vizsgálja meg az alábbi ábrát.
A fecskendő belsejében a gáznyomás csökkenthető:
a) fecskendőt jeges vízbe téve, a végét lezárva tartva.
b) a dugattyú megszorítása, a vég lezárása.
c) a fecskendőt forró vízbe helyezve, lezárva a végét.
d) a hegy felnyitása és a levegő felének kiszorítása a fecskendőből.
e) a dugattyú meghúzása, nyitva tartva a végét.
Felbontás
A. alternatíva A gáz nyomása egyenesen arányos az izokhoros rendszer hőmérsékletével, vagyis a gáz térfogatának vagy tömegének megváltoztatása nélkül. Ha csökken a hőmérséklet, akkor csökken a nyomás is.
Írta: Laysa Bernardes Marques de Araujo
Kémia tanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacao-isocorica.htm