THE Cleyron lygtis, taip pat žinomas kaip tobula dujų būsenos lygtis arba dar bendroji dujų lygtis, sukurta Paryžiaus mokslininko Benoit Paul Emile Clapeyron (1799-1864), parodyta žemiau:
dėl. V = n. A. T
Būti tuo:
p = dujų slėgis;
V = dujų tūris;
n = medžiagos kiekis dujose (moliais);
T = dujų temperatūra, matuojama pagal Kelvino skalę;
R = universali tobulųjų dujų konstanta.
Bet kaip jūs priėjote prie šios lygties?
gerai tekste Bendroji dujų lygtis, Parodyta, kad kai pastovi dujų masė transformuojasi į tris pagrindinius dydžius, kurie yra slėgis, tūris ir temperatūra, toliau nurodytas ryšys išlieka pastovus:
dėlpradinė. Vpradinė = dėlGalutinis. VGalutinis
Tpradinė TGalutinis
arba
dėl. V = pastovus
T
Tačiau ši konstanta yra proporcinga medžiagos kiekiui dujose, todėl turime:
dėl. V = n .konstanta
T
Perduodant temperatūrą kitam nariui, turime:
dėl. V = n. pastovus. T
Tai yra tobulų dujų būsenos lygtis, kurią pasiūlė Clapeyron.
Tai įrodė italų chemikas Amedeo Avogadro (1776-1856). vienodi tūriai bet kokių dujų, kurios yra tomis pačiomis temperatūros ir slėgio sąlygomis, turi tą patį molekulių skaičių. Taigi, 1 molis bet kurių dujų visada turi tą patį kiekį molekulių, o tai yra 6,0. 1023 (Avogadro numeris). Tai reiškia, kad 1 molis bet kokių dujų taip pat visada užima tą patį tūrį, kuris normaliomis temperatūros ir slėgio sąlygomis (CNTP), kai slėgis lygus 1 atm, o temperatūra 273 K (0°C), yra lygus 22,4l.
Turėdami šiuos duomenis, galime išsiaiškinti konstantos reikšmę aukščiau pateiktoje lygtyje:
dėl. V = n. pastovus. T
pastovus = dėl. V
n. T
pastovus = 1 atm. 22,4 litro
1 mol. 273 tūkst
pastovus = 0,082 atm. L. mol-1. K-1
Taigi ši vertė buvo apibrėžta kaip universali dujų konstanta ir tai taip pat pradėjo simbolizuoti raide R.
Esant skirtingoms sąlygoms, turime:
R = PV = 760 mmHg. 22,4 litro = 62,3 mmHg. L/mol. K
nT 1 mol. 273,15 tūkst
R = PV = 760 mmHg. 22 400 ml = 62 300 mmHg. ml/mol. K
nT 1 mol. 273,15 tūkst
R = PV = 101 325 Pa. 0,0224 m3 = 8 309 p.m3/mol. K
nT 1 mol. 273,15 tūkst
R = PV = 100 000 Pa. 0,02271 m3 = 8 314 p.m3/mol. K
nT 1 mol. 273,15 tūkst
Tada mes galime išspręsti problemas, susijusias su dujomis idealiomis sąlygomis, naudodami Clapeyron lygtį, kuri galioja bet kokiai situacijai. Tačiau svarbu pabrėžti, kad reikia atkreipti ypatingą dėmesį į matavimo vienetus, kurie naudojami norint taikyti teisingą universaliosios dujų konstantos R vertę.
Be to, kadangi medžiagos kiekį galima nustatyti pagal formulę:
n = makaronai → n = m
molinė masė M
Clapeyron lygtyje galime pakeisti „n“ ir gauti naują lygtį, kuri gali būti naudojama tais atvejais, kai dujų molių skaičiaus reikšmė nėra tiesiogiai pateikta:
dėl. V = m . A. TM
Autorius Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacao-estado-dos-gases-equacao-clapeyron.htm
