Existuje niekoľko vecí, ktoré môžu zmeniť tlak ideálneho plynu v uzavretom priestore. Jedna je teplota, ďalšia je veľkosť nádoby a tretia je počet molekúl plynu v nádobe.
Toto je odčítané: tlak krát objem sa rovná počtu molekúl krát Rydbergova konštantná teplota. Po prvé, vyriešime túto rovnicu tlaku:
Najprv predpokladajme, že objem nádoby sa nemení. A povedali ste, že teplota sa udržiava konštantná. Rydbergova konštanta je tiež konštantná. Pretože všetky tieto veci sú konštantné, umožňuje zjednodušiť niektoré číslo
A potom ideálny zákon o plyne pre systém obmedzený na konštantný objem a teplotu vyzerá takto:
Pretože vieme, že C sa nikdy nezmení, jediná vec, ktorá môže zmeniť hodnotu p, je zmena v n. Na zvýšenie tlaku sa musí do nádoby pridať viac plynu. Väčší počet molekúl (
Ak sa do kontajnera nedostane ani plyn, musíme vysvetliť zmenu tlaku iným spôsobom. Predpokladajme, že máme n a T konštantu.
Potom môžeme napísať ideálny zákon o plyne takto:
Keďže v tomto nastavení nemôžeme zmeniť D, jediný spôsob, ako sa tlak môže zmeniť, je, ak sa objem zmení. Nechám to ako cvičenie pre študenta, aby zistil, či zvýšenie objemu zvýši alebo zníži tlak.
Objem uzavretého plynu (pri konštantnom tlaku) sa mení priamo ako absolútna teplota. Ak je tlak 3,46-L vzorky neónového plynu pri 302 ° K 0,926 atm, čo by bol objem pri teplote 338 ° K, ak sa tlak nezmení?
3.87L Zaujímavý praktický (a veľmi bežný) problém chémie pre algebraický príklad! Toto neposkytuje skutočnú rovnicu Zákona ideálneho plynu, ale ukazuje, ako je časť (Charlesov zákon) odvodená z experimentálnych údajov. Algebraicky sa hovorí, že rýchlosť (sklon priamky) je konštantná vzhľadom na absolútnu teplotu (nezávislá premenná, zvyčajne os x) a objem (závislá premenná alebo os y). Stanovenie konštantného tlaku je nevyhnutné pre správnosť, pretože je zapojené aj do plynový
Keď je dodávka plynného vodíka držaná v 4 litrovej nádobe pri 320 K, vytvára tlak 800 torr. Prívod sa premiestni do 2 litrovej nádoby a ochladí na 160 K. Aký je nový tlak uzavretého plynu?
Odpoveď je P_2 = 800 t rr. Najlepší spôsob, ako pristupovať k tomuto problému, je použitie ideálneho zákona o plyne, PV = nRT. Keďže vodík sa presúva z kontajnera do druhého, predpokladáme, že počet mólov zostáva konštantný. To nám poskytne 2 rovnice P_1V_1 = nRT_1 a P_2V_2 = nRT_2. Keďže R je konštantná, môžeme napísať nR = (P_1V_1) / T_1 = (P_2V_2) / T_2 -> kombinovaný zákon o plyne. Preto máme P_2 = V_1 / V_2 * T_2 / T_1 * P_1 = (4L) / (2L) * (160K) / (320K) * 800t rr = 800t o rr.
Vzorka plynu má tlak 245 kPa a objem 500 ml. Za predpokladu konštantnej teploty, aký bude objem, keď je tlak 325 kPa?
V_2 = ~ 376,9 ml Boyleov zákon P_1V_1 = P_2V_2, kde P je tlak a V je objem. Všimnite si, že toto je nepriamo úmerný vzťah. Ak sa tlak zvýši, objem sa zníži. Ak sa tlak zníži, objem sa zvýši. Zapojme naše údaje. Teraz jednotky odstráňte. (245 * 500) = (325 * V_2) Najprv vynásobte 245 číslom 500. Potom sa delí číslom 325 a izoluje sa pre V_2. 245 * 500 = 122,500 122500/325 = 376,9230769 ml Zdroj a ďalšie informácie: http://en.wikipedia.org/wiki/Boyle%27s_law