Газовое право Лю-Люссака это особый случай закон идеального газа где объем газа поддерживается постоянным. Когда объем поддерживается постоянным, давление, оказываемое газом, прямо пропорционально абсолютной температуре газа. Проще говоря, повышение температуры газа увеличивает его давление, в то время как снижение температуры уменьшает давление, предполагая, что объем не изменяется. Закон также известен как закон давления давления Гей-Люссака. Гей-Люссак сформулировал закон между 1800 и 1802 годами при создании воздушного термометра. В этих примерах проблемы используют закон Гей-Люссака, чтобы найти давление газа в нагретом контейнере, а также температуру, необходимую для изменения давления газа в контейнере.
Чтобы решить проблему, просто выполните следующие шаги:
Объем цилиндра остается неизменным, пока газ нагревается, так что у Гей-Люссака газовое право применяется. Газовый закон Гей-Люссака может быть выражен как:
пя/ Тя = Pе/ Те
где
пя и тя начальное давление и абсолютные температуры
пе
Во-первых, преобразовать температуру в абсолютные температуры.
Tя = 27 С = 27 + 273 К = 300 К
Tе = 77 C = 77 + 273 K = 350 K
Используйте эти значения в гей-люссака уравнение и решить для Pе.
пе = PяTе/ Тя
пе = (6 атм) (350 К) / (300 К)
пе = 7 атм
Ответ, который вы получите, будет:
Давление повысится до 7 атм после нагрева газа с 27 до 77 С.
Посмотрите, понимаете ли вы концепцию, решив другую проблему: найдите температуру в градусах Цельсия, необходимую для изменить давление 10,0 литров газа, который имеет давление 97,0 кПа при 25 ° C, на стандартное давление. Стандартное давление составляет 101,325 кПа.
Температура является мерой кинетической энергии молекул газа. При низкой температуре молекулы движутся медленнее и часто попадают на стенку контейнера без контейнера. По мере повышения температуры происходит движение молекул. Они чаще ударяются о стенки контейнера, что рассматривается как повышение давления.
Прямая зависимость применяется только в том случае, если температура указана в градусах Кельвина. Наиболее распространенные ошибки, с которыми студенты сталкиваются при работе с этим типом проблемы, - это забывание переходить в Кельвин или неправильное выполнение преобразования. Другая ошибка пренебрегает значимые фигуры в ответ. Используйте наименьшее количество значащих цифр, приведенных в задаче.