Studie van gassen. Studie van het gedrag van gassen

Gas en stoom
Het verschil tussen gas en stoom wordt gegeven uit de kritische temperatuur. Damp is materie in gasvormige toestand, een toestand die vloeibaar kan worden gemaakt met toenemende druk. Gas is niet hetzelfde. Het is een vloeistof die niet vloeibaar gemaakt kan worden door een simpele drukverhoging. Dit maakt gas anders dan stoom.
Gedrag van gassen
Een bepaalde stof in gasvormige toestand is een gas als de temperatuur hoger is dan de kritische temperatuur, als de temperatuur gelijk is aan of lager is dan de kritische temperatuur is de stof damp.
De echte gassen die we normaal kennen, zoals helium, stikstof en zuurstof, hebben verschillende en specifieke moleculaire kenmerken van elk. Als we ze echter allemaal bij hoge temperaturen en lage drukken plaatsen, beginnen ze zeer vergelijkbaar gedrag te vertonen. Bij de studie van gassen wordt een eenvoudig theoretisch model aangenomen, dat in de praktijk niet bestaat, met een gedrag dat vergelijkbaar is met dat van echte gassen. Deze benadering wordt beter naarmate de druk lager en de temperatuur hoger is. Dit gasmodel heet

perfect gas.
Rond de 17e en 19e eeuw, drie wetenschappers (Jacques Charles, Louis J. Gay-Lussac en Paul E. Clayperon heeft, na het gedrag van gassen te hebben bestudeerd, wetten uitgewerkt die het gedrag van perfecte gassen bepalen, ook wel ideale gassen genoemd. De door hen vastgestelde wetten bepalen de regels van het "externe" gedrag van het perfecte gas, wat leidt tot: het telt alleen de fysieke hoeveelheden die ermee verbonden zijn, namelijk: volume, temperatuur en druk.
Algemene wet van perfecte gassen
De uitdrukking die de algemene wet voor perfecte gassen bepaalt, kan als volgt worden gezien:

Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)

waar p_O, V_O en T_O zijn respectievelijk de begindruk, het beginvolume en de begintemperatuur. Dit is een uitdrukking die wordt gebruikt voor wanneer de variabelen van een gas variëren.
De wet van Boyle
Robert Boyle, natuurkundige en scheikundige, was degene die de wet bepaalde die de transformaties regelt die een gas ondergaat, wanneer de temperatuur constant wordt gehouden. Zijn wet zegt dat wanneer een gas een isotherme transformatie ondergaat, de druk omgekeerd evenredig is met het ingenomen volume. Uit deze wet halen we dat hoe: T_O = T We moeten:

P_OV_O = pV

De wet van Charles

De wet van Charles is de wet die de transformaties van een perfect gas naar een constant volume regelt. Deze transformaties worden isochore of isometrische transformaties genoemd. Volgens deze wet is, wanneer een perfecte gasmassa een isochore transformatie ondergaat, de druk ervan recht evenredig met de absolute temperatuur. Wiskundig kan deze wet als volgt worden uitgedrukt:

waar p_O en T_O zijn respectievelijk de begindruk en de begintemperatuur.

Wet van Gay-Lussacac
De wet van Gay-Lussac is de wet die de transformaties van een perfect gas bij constante druk regelt. Deze wet was, ondanks de naam Gay-Lussac, al ontdekt door de natuurkundige en scheikundige A.C. Charles. Volgens de wet is, wanneer een gas een isobare transformatie ondergaat, het volume van het gas recht evenredig met zijn absolute temperatuur. Wiskundig kan deze wet als volgt worden uitgedrukt:

waar V_O en T_O corresponderen respectievelijk met het initiële volume en de initiële temperatuur.

Door Marco Aurélio da Silva

Bekijk meer!!
Gastransformaties
Weet wat gastransformaties zijn.

Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:

SANTOS, Marco Aurélio da Silva. "Studie van gassen"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/estudo-dos-gases.htm. Betreden op 27 juni 2021.