Hubungan antara tekanan, suhu, volume dan jumlah mol gas ("massa" gas). Konstanta gas universal (molar) R

Hubungan antara tekanan, suhu, volume dan jumlah mol gas ("massa" gas). Konstanta gas universal (molar) Persamaan R. Klaiperon-Mendeleev = persamaan keadaan gas ideal.

Batasan penerapan praktis:

di bawah -100 ° C dan di atas suhu disosiasi / dekomposisi
di atas 90 bar
lebih dalam dari 99%

Dalam kisaran tersebut, akurasi persamaan lebih unggul daripada instrumen teknik modern konvensional. Penting bagi insinyur untuk memahami bahwa semua gas dapat mengalami disosiasi atau dekomposisi yang signifikan saat suhu naik.

dalam SI R \u003d 8,3144 J / (mol * K)- ini adalah sistem pengukuran teknik utama (tetapi bukan satu-satunya) di Federasi Rusia dan sebagian besar negara Eropa
dalam GHS R = 8.3144 * 10 7 erg / (mol * K) - ini adalah sistem pengukuran ilmiah utama (tetapi bukan satu-satunya) di dunia
m-massa gas dalam (kg)
M adalah massa molar gas kg/mol (jadi (m/M) adalah jumlah mol gas)
P- tekanan gas dalam (Pa)
T- suhu gas dalam (° K)
V- volume gas dalam m3

Mari kita selesaikan beberapa masalah volume gas dan aliran massa dengan asumsi bahwa komposisi gas tidak berubah (gas tidak terdisosiasi) - yang berlaku untuk sebagian besar gas di atas.

Masalah ini relevan terutama, tetapi tidak hanya, untuk aplikasi dan perangkat di mana volume gas diukur secara langsung.

V 1 dan V2, pada suhu, masing-masing, T1 dan T2 biarkan saja T1< T2. Kemudian kita tahu bahwa:

Tentu saja, V 1< V2

indikator meteran gas volumetrik semakin "berat" semakin rendah suhu
pasokan gas "hangat" yang menguntungkan
menguntungkan untuk membeli gas "dingin"

Bagaimana menghadapinya? Setidaknya kompensasi suhu sederhana diperlukan, yaitu informasi dari sensor suhu tambahan harus dimasukkan ke dalam perangkat penghitung.

Masalah ini relevan terutama, tetapi tidak hanya, untuk aplikasi dan perangkat di mana kecepatan gas diukur secara langsung.

Biarkan penghitung () di titik pengiriman memberikan volume akumulasi biaya V 1 dan V2, pada tekanan, masing-masing, P1 dan P2 biarkan saja P1< P2. Kemudian kita tahu bahwa:

Tentu saja, V 1>V2 untuk jumlah gas yang sama dalam kondisi tertentu. Mari kita coba merumuskan beberapa kesimpulan praktis untuk kasus ini:

indikator meteran gas volumetrik semakin "berat" semakin tinggi tekanannya
pasokan gas bertekanan rendah yang menguntungkan
menguntungkan untuk membeli gas bertekanan tinggi

Bagaimana menghadapinya? Setidaknya kompensasi tekanan sederhana diperlukan, yaitu informasi dari sensor tekanan tambahan harus dipasok ke perangkat penghitung.

Sebagai kesimpulan, saya ingin mencatat bahwa, secara teoritis, setiap meteran gas harus memiliki kompensasi suhu dan kompensasi tekanan. Praktis....

Sifat fisik gas dan hukum keadaan gas didasarkan pada teori kinetik molekuler gas. Sebagian besar hukum keadaan gas diturunkan untuk gas ideal, yang gaya molekulnya sama dengan nol, dan volume molekul itu sendiri sangat kecil dibandingkan dengan volume ruang antarmolekul.

Molekul-molekul gas nyata, selain energi gerak lurus, memiliki energi rotasi dan getaran. Mereka menempati volume tertentu, yaitu, mereka memiliki ukuran yang terbatas. Hukum untuk gas nyata agak berbeda dari hukum untuk gas ideal. Penyimpangan ini semakin besar, semakin tinggi tekanan gas dan semakin rendah suhunya, diperhitungkan dengan memasukkan faktor koreksi kompresibilitas ke dalam persamaan yang sesuai.

Saat mengangkut gas melalui pipa di bawah tekanan tinggi, faktor kompresibilitas sangat penting.

Pada tekanan gas dalam jaringan gas hingga 1 MPa, hukum keadaan gas untuk gas ideal cukup akurat mencerminkan sifat-sifat gas alam. Pada tekanan yang lebih tinggi atau suhu rendah, persamaan digunakan yang memperhitungkan volume yang ditempati oleh molekul dan gaya interaksi di antara mereka, atau faktor koreksi dimasukkan ke dalam persamaan untuk faktor kompresibilitas gas - gas ideal.

Hukum Boyle - Mariotte.

Banyak percobaan telah menetapkan bahwa jika Anda mengambil sejumlah gas dan menerapkannya pada berbagai tekanan, maka volume gas ini akan berubah berbanding terbalik dengan tekanan. Hubungan antara tekanan dan volume gas pada suhu konstan dinyatakan dengan rumus berikut:

p 1 / p 2 \u003d V 2 / V 1, atau V 2 \u003d p 1 V 1 / p 2,

di mana p1 dan V 1- tekanan absolut awal dan volume gas; p2 dan V 2 - tekanan dan volume gas setelah perubahan.

Dari rumus ini, Anda bisa mendapatkan ekspresi matematika berikut:

V 2 p 2 = V 1 p 1 = konstanta.

Artinya, produk dari nilai volume gas dengan nilai tekanan gas yang sesuai dengan volume ini akan menjadi nilai konstan pada suhu konstan. Undang-undang ini memiliki aplikasi praktis dalam industri gas. Ini memungkinkan Anda untuk menentukan volume gas ketika tekanannya berubah dan tekanan gas ketika volumenya berubah, asalkan suhu gas tetap konstan. Semakin banyak volume gas meningkat pada suhu konstan, semakin rendah kerapatannya.

Hubungan antara volume dan kerapatan dinyatakan dengan rumus:

V 1/V2 = ρ 2 /ρ 1 ,

di mana V 1 dan V2- volume yang ditempati oleh gas; ρ 1 dan ρ 2 adalah densitas gas yang sesuai dengan volume ini.

Jika rasio volume gas diganti dengan rasio densitasnya, maka kita dapat memperoleh:

2 /ρ 1 = p 2 /p 1 atau 2 = p 2 1 /p 1.

Dapat disimpulkan bahwa pada suhu yang sama, densitas gas berbanding lurus dengan tekanan di mana gas tersebut berada, yaitu densitas gas (pada suhu konstan) akan semakin besar, semakin besar tekanannya. .

Contoh. Volume gas pada tekanan 760 mm Hg. Seni. dan suhu 0 °C adalah 300 m 3. Berapa volume yang akan ditempati oleh gas ini pada tekanan 1520 mm Hg. Seni. dan pada suhu yang sama?

760 mmHg Seni. = 101329 Pa = 101,3 kPa;

1520 mmHg Seni. = 202658 Pa = 202,6 kPa.

Mengganti nilai yang diberikan V, hal 1, hal 2 ke dalam rumus, kita mendapatkan, m 3:

V2= 101, 3-300/202,6 = 150.

hukum Gay-Lussac.

Pada tekanan konstan, dengan meningkatnya suhu, volume gas meningkat, dan dengan penurunan suhu, itu berkurang, yaitu, pada tekanan konstan, volume sejumlah gas yang sama berbanding lurus dengan suhu absolutnya. Secara matematis, hubungan antara volume dan suhu gas pada tekanan konstan ditulis sebagai berikut:

V 2 / V 1 \u003d T 2 / T 1

di mana V adalah volume gas; T adalah suhu mutlak.

Ini mengikuti dari rumus bahwa jika volume tertentu gas dipanaskan pada tekanan konstan, maka itu akan berubah sebanyak perubahan suhu absolutnya.

Telah ditetapkan bahwa ketika gas dipanaskan sebesar 1 °C pada tekanan konstan, volumenya meningkat dengan nilai konstan yang sama dengan 1/273,2 dari volume awal. Nilai ini disebut koefisien ekspansi termal dan dilambangkan dengan p. Dengan mengingat hal ini, hukum Gay-Lussac dapat dirumuskan sebagai berikut: volume sejumlah massa gas pada tekanan konstan adalah fungsi linier dari suhu:

V t = V 0 (1 + t atau V t = V 0 T/273.

hukum Charles.

Pada volume konstan, tekanan absolut sejumlah konstan gas berbanding lurus dengan suhu absolutnya. Hukum Charles dinyatakan dengan rumus berikut:

p 2 / p 1 \u003d T 2 / T 1 atau p 2 \u003d p 1 T 2 / T 1

di mana hal 1 dan hal 2- tekanan mutlak; T1 dan T2 adalah suhu mutlak gas.

Dari rumus tersebut, kita dapat menyimpulkan bahwa pada volume konstan, tekanan gas selama pemanasan meningkat sebanyak peningkatan suhu absolutnya.

Mari kita pastikan bahwa molekul-molekul gas benar-benar terletak cukup jauh dari satu sama lain, dan oleh karena itu gas-gas tersebut dapat dimampatkan dengan baik.Mari kita ambil jarum suntik dan letakkan pistonnya kira-kira di tengah silinder. Kami menghubungkan lubang jarum suntik dengan tabung, yang ujung kedua tertutup rapat. Dengan demikian, sebagian udara akan terperangkap di dalam laras jarum suntik di bawah plunger dan di dalam tabung, dan sebagian udara akan terperangkap di dalam laras di bawah plunger. Sekarang mari kita beri beban pada piston bergerak dari jarum suntik. Sangat mudah untuk melihat bahwa piston akan turun sedikit. Artinya volume udara mengalami penurunan, dengan kata lain gas mudah dimampatkan. Dengan demikian, ada celah yang cukup besar antara molekul gas. Menempatkan beban pada piston menyebabkan volume gas berkurang. Di sisi lain, setelah berat diatur, piston, setelah diturunkan sedikit, berhenti pada posisi keseimbangan baru. Ini berarti bahwa gaya tekanan udara pada piston meningkat dan kembali menyeimbangkan peningkatan berat piston dengan beban. Dan karena area piston tetap tidak berubah, kami sampai pada kesimpulan penting.

Ketika volume gas berkurang, tekanannya meningkat.

Mari kita ingat pada saat yang sama bahwa massa gas dan suhunya selama percobaan tetap tidak berubah. Ketergantungan tekanan pada volume dapat dijelaskan sebagai berikut. Ketika volume gas meningkat, jarak antara molekulnya meningkat. Setiap molekul sekarang perlu menempuh jarak yang lebih jauh dari satu tumbukan dengan dinding bejana ke yang berikutnya. Kecepatan rata-rata molekul tetap tidak berubah.Akibatnya, molekul gas lebih jarang menabrak dinding bejana, dan ini menyebabkan penurunan tekanan gas. Sebaliknya, ketika volume gas berkurang, molekulnya lebih sering menabrak dinding bejana, dan tekanan gas meningkat. Ketika volume gas berkurang, jarak antar molekulnya berkurang.

Ketergantungan tekanan gas pada suhu

Dalam percobaan sebelumnya, suhu gas tetap tidak berubah, dan kami mempelajari perubahan tekanan karena perubahan volume gas. Sekarang perhatikan kasus ketika volume gas tetap konstan dan suhu gas berubah. Massa juga tetap tidak berubah. Anda dapat membuat kondisi seperti itu dengan menempatkan sejumlah gas dalam silinder dengan piston dan memasang piston

Perubahan suhu suatu massa gas tertentu pada volume konstan

Semakin tinggi suhu, semakin cepat molekul gas bergerak.

Karena itu,

Pertama, tumbukan molekul pada dinding pembuluh lebih sering terjadi;

Kedua, gaya tumbukan rata-rata setiap molekul pada dinding menjadi lebih besar. Ini membawa kita ke kesimpulan penting lainnya. Ketika suhu gas meningkat, tekanannya meningkat. Mari kita ingat bahwa pernyataan ini benar jika massa dan volume gas tetap tidak berubah selama perubahan suhunya.

Penyimpanan dan transportasi gas.

Ketergantungan tekanan gas pada volume dan suhu sering digunakan dalam teknik dan kehidupan sehari-hari. Jika perlu untuk mengangkut sejumlah besar gas dari satu tempat ke tempat lain, atau ketika gas perlu disimpan untuk waktu yang lama, mereka ditempatkan di bejana logam khusus yang kuat. Kapal-kapal ini tahan terhadap tekanan tinggi, oleh karena itu, dengan bantuan pompa khusus, massa gas yang signifikan dapat dipompa ke dalamnya, yang dalam kondisi normal akan menempati volume ratusan kali lebih banyak. Karena tekanan gas di dalam silinder sangat tinggi bahkan pada suhu kamar, mereka tidak boleh dipanaskan atau dicoba untuk membuat lubang di dalamnya dengan cara apa pun, bahkan setelah digunakan.

Hukum fisika gas.

Fisika dunia nyata dalam perhitungan sering direduksi menjadi model yang agak disederhanakan. Pendekatan ini paling dapat diterapkan untuk menggambarkan perilaku gas. Aturan yang ditetapkan secara eksperimental direduksi oleh berbagai peneliti menjadi hukum fisika gas dan menjadi munculnya konsep "isoproses". Ini adalah bagian dari eksperimen, di mana satu parameter mempertahankan nilai konstan. Hukum fisika gas beroperasi dengan parameter utama gas, lebih tepatnya, keadaan fisiknya. Suhu, volume dan tekanan. Semua proses yang berhubungan dengan perubahan satu atau lebih parameter disebut termodinamika. Konsep proses isostatik direduksi menjadi pernyataan bahwa selama setiap perubahan keadaan, salah satu parameter tetap tidak berubah. Ini adalah perilaku yang disebut "gas ideal", yang, dengan beberapa syarat, dapat diterapkan pada materi nyata. Seperti disebutkan di atas, kenyataannya agak lebih rumit. Namun, dengan kepastian yang tinggi, perilaku gas pada suhu konstan dicirikan menggunakan hukum Boyle-Mariotte, yang menyatakan:

Produk dari volume dan tekanan gas adalah nilai konstan. Pernyataan ini dianggap benar jika suhu tidak berubah.

Proses ini disebut isotermal. Dalam hal ini, dua dari tiga parameter yang dipelajari berubah. Secara fisik, semuanya terlihat sederhana. Peras balon yang mengembang. Suhu dapat dianggap tidak berubah. Dan akibatnya, tekanan di dalam bola akan meningkat dengan penurunan volume. Nilai produk dari dua parameter akan tetap tidak berubah. Mengetahui nilai awal setidaknya satu dari mereka, Anda dapat dengan mudah mengetahui indikator yang kedua. Aturan lain dalam daftar "hukum fisika gas" adalah perubahan volume gas dan suhunya pada tekanan yang sama. Ini disebut "proses isobarik" dan dijelaskan menggunakan hukum Gay-Lusac. Perbandingan volume dan suhu gas tidak berubah. Ini benar di bawah kondisi nilai tekanan yang konstan dalam massa materi tertentu. Secara fisik juga, semuanya sederhana. Jika Anda pernah mengisi korek api gas atau menggunakan alat pemadam api karbon dioksida, Anda telah melihat efek dari hukum ini "hidup". Gas yang keluar dari tabung atau bel pemadam api mengembang dengan cepat. Suhu tubuhnya turun. Anda dapat membekukan kulit Anda. Dalam kasus alat pemadam kebakaran, seluruh serpihan salju karbon dioksida terbentuk ketika gas, di bawah pengaruh suhu rendah, dengan cepat berubah menjadi keadaan padat dari gas. Berkat hukum Gay-Lusac, seseorang dapat dengan mudah mengetahui suhu gas, mengetahui volumenya pada waktu tertentu. Hukum fisika gas juga menggambarkan perilaku di bawah kondisi volume yang ditempati konstan. Proses seperti itu disebut isokhorik dan dijelaskan oleh hukum Charles, yang menyatakan: Dengan volume konstan yang ditempati, rasio tekanan terhadap suhu gas tetap tidak berubah pada waktu tertentu. Pada kenyataannya, semua orang tahu aturannya: Anda tidak dapat memanaskan penyegar udara dan bejana lain yang mengandung gas di bawah tekanan. Kasus berakhir dengan ledakan. Apa yang terjadi persis seperti yang dijelaskan oleh hukum Charles. Suhu meningkat. Pada saat yang sama, tekanan meningkat karena volume tidak berubah. Ada kerusakan silinder pada saat indikator melebihi yang diijinkan. Jadi, mengetahui volume yang ditempati dan salah satu parameternya, Anda dapat dengan mudah mengatur nilai detik. Meskipun hukum fisika gas menggambarkan perilaku beberapa model ideal, mereka dapat dengan mudah diterapkan untuk memprediksi perilaku gas dalam sistem nyata. Terutama dalam kehidupan sehari-hari, isoproses dapat dengan mudah menjelaskan cara kerja lemari es, mengapa aliran udara dingin keluar dari kaleng pengharum ruangan, yang menyebabkan bilik atau bola pecah, cara kerja sprinkler, dan sebagainya.

Dasar-dasar MKT.

Teori molekul-kinetik materi- cara menjelaskan fenomena termal, yang menghubungkan jalannya fenomena dan proses termal dengan fitur-fitur struktur internal materi dan mempelajari penyebab yang menentukan gerakan termal. Teori ini baru diakui pada abad ke-20, meskipun teori ini berasal dari teori atom Yunani kuno tentang struktur materi.

menjelaskan fenomena termal dengan kekhasan gerak dan interaksi mikropartikel materi

Ini didasarkan pada hukum mekanika klasik I. Newton, yang memungkinkan penurunan persamaan gerak partikel mikro. Namun demikian, karena jumlahnya yang sangat besar (ada sekitar 10 23 molekul dalam 1 cm 3 suatu zat), tidak mungkin untuk menggambarkan secara unik pergerakan setiap molekul atau atom setiap detik menggunakan hukum mekanika klasik. Oleh karena itu, untuk membangun teori panas modern, metode statistik matematika digunakan, yang menjelaskan jalannya fenomena termal berdasarkan hukum perilaku sejumlah besar partikel mikro.

Teori Kinetik Molekuler dibangun atas dasar persamaan umum gerak sejumlah besar molekul.

Teori Kinetik Molekuler menjelaskan fenomena termal dari sudut pandang ide tentang struktur internal materi, yaitu, memperjelas sifatnya. Ini adalah teori yang lebih dalam, meskipun lebih kompleks, yang menjelaskan esensi fenomena termal dan menentukan hukum termodinamika.

Kedua pendekatan yang ada adalah pendekatan termodinamika dan teori kinetik molekul- terbukti secara ilmiah dan saling melengkapi, serta tidak saling bertentangan. Dalam hal ini, studi tentang fenomena dan proses termal biasanya dipertimbangkan dari posisi fisika molekuler atau termodinamika, tergantung pada bagaimana materi disajikan dengan cara yang lebih sederhana.

Pendekatan termodinamika dan molekuler-kinetik saling melengkapi dalam menjelaskan fenomena dan proses termal.

Persamaan keadaan gas ideal menentukan hubungan antara suhu, volume dan tekanan benda.

Memungkinkan Anda menentukan salah satu kuantitas yang mencirikan keadaan gas, menurut dua lainnya (digunakan dalam termometer);
Menentukan bagaimana proses berjalan di bawah kondisi eksternal tertentu;
Tentukan bagaimana keadaan sistem berubah jika ia bekerja atau menerima panas dari benda luar.

Persamaan Mendeleev-Clapeyron (persamaan keadaan gas ideal)

- konstanta gas universal, R = kN A

persamaan Clapeyron (hukum gas gabungan)

Kasus khusus dari persamaan tersebut adalah hukum gas yang menjelaskan isoproses dalam gas ideal, yaitu. proses di mana salah satu parameter makro (T, P, V) konstan dalam sistem terisolasi tertutup.

Ketergantungan kuantitatif antara dua parameter gas dengan massa yang sama dengan nilai konstanta dari parameter ketiga disebut hukum gas.

hukum gas

Hukum Boyle - Mariotte

Hukum gas pertama ditemukan oleh ilmuwan Inggris R. Boyle (1627-1691) pada tahun 1660. Karya Boyle disebut "Eksperimen Baru Tentang Mata Air". Memang, gas berperilaku seperti pegas terkompresi, seperti yang Anda lihat dengan mengompresi udara di pompa sepeda konvensional.

Boyle mempelajari perubahan tekanan gas sebagai fungsi volume pada suhu konstan. Proses perubahan keadaan sistem termodinamika pada suhu konstan disebut isotermal (dari kata Yunani isos - sama, therme - panas).

Terlepas dari Boyle, beberapa saat kemudian, ilmuwan Prancis E. Mariotte (1620-1684) sampai pada kesimpulan yang sama. Oleh karena itu, hukum yang ditemukan itu disebut hukum Boyle-Mariotte.

Produk dari tekanan gas dengan massa tertentu dan volumenya konstan jika suhunya tidak berubah

pV = konstanta

Hukum Gay-Lussac

Pengumuman penemuan hukum gas lain diterbitkan hanya pada tahun 1802, hampir 150 tahun setelah penemuan hukum Boyle-Mariotte. Hukum yang menentukan ketergantungan volume gas pada suhu pada tekanan konstan (dan massa konstan) ditetapkan oleh ilmuwan Prancis Gay-Lussac (1778-1850).

Perubahan relatif volume gas dengan massa tertentu pada tekanan konstan berbanding lurus dengan perubahan suhu

V = V 0 T

hukum Charles

Ketergantungan tekanan gas pada suhu pada volume konstan secara eksperimental ditetapkan oleh fisikawan Prancis J. Charles (1746-1823) pada tahun 1787.

J. Charles pada tahun 1787, yaitu, lebih awal dari Gay-Lussac, juga menetapkan ketergantungan volume pada suhu pada tekanan konstan, tetapi dia tidak mempublikasikan karyanya tepat waktu.

Tekanan suatu massa gas tertentu pada volume konstan berbanding lurus dengan suhu mutlak.

p = p 0 T

Nama

Susunan kata

Grafik

Hukum Boyle-Mariotte – proses isotermal

Untuk massa gas tertentu, produk dari tekanan dan volume adalah konstan jika suhunya tidak berubah

Hukum Gay-Lussac - proses isobarik

2. Proses isokhorik. V konstan. perubahan P dan T. Gas mematuhi hukum Charles . Tekanan, pada volume konstan, berbanding lurus dengan suhu mutlak

3. Proses isotermal. T konstan. P dan V berubah. Dalam hal ini, gas mematuhi hukum Boyle-Mariotte . Tekanan suatu massa gas tertentu pada suhu konstan berbanding terbalik dengan volume gas.

4. Dari sejumlah besar proses dalam gas, ketika semua parameter berubah, kami memilih proses yang mematuhi hukum gas terpadu. Untuk massa gas tertentu, produk dari tekanan kali volume dibagi dengan suhu mutlak adalah konstan.

Hukum ini berlaku untuk sejumlah besar proses dalam gas, ketika parameter gas tidak berubah dengan sangat cepat.

Semua hukum yang terdaftar untuk gas nyata adalah perkiraan. Kesalahan meningkat dengan meningkatnya tekanan dan kepadatan gas.

Perintah kerja:

1. bagian dari pekerjaan.

1. Kami menurunkan selang bola kaca ke dalam wadah berisi air pada suhu kamar (Gbr. 1 dalam lampiran). Kemudian kita panaskan bola tersebut (dengan tangan, air hangat).Mengingat tekanan gas konstan, tuliskan bagaimana volume gas bergantung pada suhu

Kesimpulan:………………..

2. Hubungkan bejana silinder dengan milimanometer dengan selang (Gbr. 2). Mari kita panaskan bejana logam dan udara di dalamnya dengan korek api. Dengan asumsi volume gas konstan, tuliskan bagaimana tekanan gas bergantung pada suhu.

Kesimpulan:………………..

3. Kami meremas bejana silinder yang terpasang pada milimanometer dengan tangan kami, mengurangi volumenya (Gbr. 3). Dengan asumsi suhu gas konstan, tuliskan bagaimana tekanan gas bergantung pada volume.

Kesimpulan:……………….

4. Hubungkan pompa ke ruang dari bola dan pompa di beberapa bagian udara (Gbr. 4). Bagaimana tekanan, volume, dan suhu udara yang dipompa ke dalam ruang berubah?

Kesimpulan:………………..

5. Tuang sekitar 2 cm 3 alkohol ke dalam botol, tutup gabus dengan selang (Gbr. 5) yang terpasang pada pompa injeksi. Mari kita membuat beberapa pukulan sampai gabus meninggalkan botol. Bagaimana tekanan, volume, dan suhu udara (dan uap alkohol) berubah setelah gabus lepas landas?

Kesimpulan:………………..

Bagian dari pekerjaan.

Verifikasi hukum Gay-Lussac.

1. Kami mengeluarkan tabung gelas yang dipanaskan dari air panas dan menurunkan ujung terbuka ke dalam bejana kecil dengan air.

2. Pegang tabung secara vertikal.

3. Saat udara dalam tabung mendingin, air dari bejana memasuki tabung (Gbr. 6).

4. Temukan dan

Panjang tabung dan kolom udara (pada awal percobaan)

Volume udara hangat di dalam tabung

Luas penampang tabung.

Tinggi kolom air yang masuk ke dalam tabung ketika udara di dalam tabung mendingin.

Panjang kolom udara dingin di dalam tabung

Volume udara dingin di dalam tabung.

Berdasarkan hukum Gay-Lussac Kami memiliki dua keadaan udara

Atau (2) (3)

Suhu air panas dalam ember

Suhu kamar

Kita perlu memeriksa persamaan (3) dan karenanya hukum Gay-Lussac.

5. Hitung

6. Kami menemukan kesalahan pengukuran relatif saat mengukur panjang, dengan mengambil Dl = 0,5 cm.

7. Temukan kesalahan absolut dari rasio

=……………………..

8. Tulislah hasil dari bacaan tersebut

………..…..

9. Kami menemukan kesalahan pengukuran relatif T, dengan mengambil

10. Temukan kesalahan perhitungan absolut

11. Catat hasil perhitungannya

12. Jika selang waktu untuk menentukan perbandingan suhu (setidaknya sebagian) bertepatan dengan selang waktu untuk menentukan perbandingan panjang kolom udara dalam tabung, maka persamaan (2) valid dan udara di dalam tabung memenuhi Gay -Hukum Lussac.

Kesimpulan:……………………………………………………………………………………………………

Persyaratan laporan:

1. Judul dan tujuan karya.

2. Daftar peralatan.

3. Buat gambar dari aplikasi dan buat kesimpulan untuk percobaan 1, 2, 3, 4.

4. Tuliskan isi, tujuan, perhitungan bagian kedua dari pekerjaan laboratorium.

5. Tulislah kesimpulan pada bagian kedua dari pekerjaan laboratorium.

6. Plot grafik isoproses (untuk percobaan 1,2,3) pada sumbu: ; ; .

7. Memecahkan masalah:

1. Tentukan kerapatan oksigen jika tekanannya 152 kPa dan kecepatan kuadrat rata-rata molekulnya adalah -545 m/s.

2. Gas dengan massa tertentu pada tekanan 126 kPa dan suhu 295 K menempati volume 500 liter. Cari volume gas dalam kondisi normal.

3. Tentukan massa karbon dioksida dalam silinder berkapasitas 40 liter pada suhu 288 K dan tekanan 5,07 MPa.