Enačba stanja za pline (Clapeyronova enačba)

THE clapeyronova enačba, poznan tudi kot enačba popolnega plinskega stanja ali pa še splošna plinska enačba, ki ga je ustvaril pariški znanstvenik Benoit Paul Emile Clapeyron (1799-1864), je prikazano spodaj:

za. V = n. A. T

ker je to:

p = tlak plina;

V = prostornina plina;

n = količina snovi v plinu (v molih);

T = temperatura plina, merjena na kelvinovi lestvici;

R = univerzalna konstanta popolnih plinov.

Toda kako ste prišli do te enačbe?

dobro v besedilu Splošna plinska enačba, Dokazano je, da ko se fiksna masa plina pretvori v svoje tri osnovne količine, ki so tlak, prostornina in temperatura, ostane razmerje spodaj konstantno:

zazačetni. Vzačetni = zaKončno. VKončno
Tzačetni TKončno

oz

za. V = konstanta
T

Ta konstanta pa je sorazmerna s količino snovi v plinu, tako da imamo:

za. V = n .konstanta
T

Če prenesemo temperaturo drugemu členu, imamo:

za. V = n. stalna. T

To je enačba stanja za popolne pline, ki jo je predlagal Clapeyron.

Italijanski kemik Amedeo Avogadro (1776-1856) je to dokazal enake prostornine vseh plinov, ki so pri enakih temperaturnih in tlačnih pogojih, imajo enako število molekul. tako,

1 mol katerega koli plina ima vedno enako količino molekul, kar je 6,0. 1023 (število Avogadro). To pomeni da 1 mol katerega koli plina tudi vedno zavzema enako prostornino, ki je v normalnih pogojih temperature in tlaka (CNTP), v katerih je tlak enak 1 atm in temperatura 273 K (0°C), enak 22,4 l.

S temi podatki v roki lahko ugotovimo vrednost konstante v zgornji enačbi:

za. V = n. stalna. T
konstanta = za. V
n. T

konstanta = 1 atm. 22,4 l
1 mol. 273K

konstanta = 0,082 atm. L. mol-1. K-1

Ne nehaj zdaj... Po reklami je še več ;)

Tako je bila ta vrednost opredeljena kot univerzalna plinska konstanta simbolizirala pa jo je tudi črka R.

Pod različnimi pogoji imamo:

R = PV = 760 mmHg. 22,4 l = 62,3 mmHg. L/mol. K
nT 1 mol. 273,15 K

R = PV = 760 mmHg. 22 400 ml = 62 300 mmHg. ml/mol. K
nT 1 mol. 273,15 K

R = PV = 101 325 Pa. 0,0224 m3 = 8.309 Pa.m3/mol. K
nT 1 mol. 273,15 K

R = PV = 100.000 Pa. 0,02271 m3 = 8.314 Pa.m3/mol. K
nT 1 mol. 273,15 K

Nato lahko rešimo probleme, ki vključujejo pline v idealnih pogojih z uporabo Clapeyronove enačbe, kot velja za vsako vrsto situacije. Vendar je treba poudariti, da je treba posebno pozornost nameniti enotam, ki se uporabljajo za uporabo pravilne vrednosti za univerzalno plinsko konstanto R.

Poleg tega, ker je mogoče količino snovi določiti s formulo:

n = testenine n = m
molska masa M

lahko nadomestimo "n" v Clapeyronovo enačbo in dobimo novo enačbo, ki jo lahko uporabimo v primerih, ko vrednost števila molov plina ni neposredno podana:

za. V =. A. TM


Avtor: Jennifer Fogaça
Diplomirala iz kemije

Ali se želite sklicevati na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Enačba stanja za pline (Clapeyronova enačba)"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacao-estado-dos-gases-equacao-clapeyron.htm. Dostop 27. julija 2021.

Plini

Kaj so plini, kakšne so lastnosti plinov, molekularne spojine, stisljivost, fiksni volumen, kinetična energija povprečna, absolutna temperatura plina, idealni plin, realni plini, popoln plin, spremenljivke plinskega stanja, prostornina plina, letnih časih

Kemija

Nogometno tekmovanje na visoki nadmorski višini
Zračni tlak

Atmosferski tlak, razmerje med silo, ki deluje na dano površino, območja visoke nadmorske višine, najmanjša količina zračnih delcev na enoto prostornine, Bolivija, Kitajska, Kolumbija, Ekvador, države združeni.

Sinteza sečnine. Kako poteka sinteza sečnine?

Sinteza sečnine. Kako poteka sinteza sečnine?

Sinteza sečnine je predstavljala mejnik v zgodovini organske kemije, saj so prej verjeli, da lahk...

read more
Silikon. Sestava in uporaba silikonskih polimerov

Silikon. Sestava in uporaba silikonskih polimerov

Ko zaslišimo besedo "silikon", takoj pomislimo na prsni vsadke, nameščene s plastično operacijo....

read more
Kemična sestava propanona (acetona). Propanon (aceton)

Kemična sestava propanona (acetona). Propanon (aceton)

THE propanon je najbolj komercialno uporabljen keton in je bolj znan kot aceton, ki se pogosto up...

read more