3-3 ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Σχεδιάγραμμα

Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.

Τι έγινε

1. Αν συνδυάσουμε τους τρεις νόμους των αερίων, καταλήγουμε στην καταστατική εξίσωση pV = nRT.
2. Η σταθερά R των ιδανικών αερίων έχει τιμή που εξαρτάται από τις μονάδες: 8,314 J/(mol·K) στο SI ή 0,082 L·atm/(mol·K).
3. Τα mol βρίσκονται από τη μάζα: n = m_ολ/M, όπου M η γραμμομοριακή μάζα· άρα pV = (m_ολ/M)·R·T.
4. Με την πυκνότητα ρ = m_ολ/V, η εξίσωση γίνεται p = ρ·R·T/M.
5. Απλούστερος μακροσκοπικός ορισμός: ιδανικό είναι το αέριο που ακολουθεί ακριβώς την καταστατική εξίσωση σε κάθε πίεση και θερμοκρασία.
6. Τα λυμένα παραδείγματα εφαρμόζουν την εξίσωση σε ισόχωρη θέρμανση, σε υπολογισμό πυκνότητας του αέρα και σε κύκλο μεταβολών με διαγράμματα p-V, p-T, V-T.

Όροι

καταστατική εξίσωση

pV = nRT

R

σταθερά των ιδανικών αερίων

R στο SI

8,314 J/(mol·K)

R με λίτρα και ατμόσφαιρες

0,082 L·atm/(mol·K)

n = m_ολ/M

αριθμός mol από τη μάζα

M

γραμμομοριακή μάζα

ρ = m_ολ/V

πυκνότητα του αερίου

p = ρRT/M

καταστατική με την πυκνότητα

pV = (m_ολ/M)RT

καταστατική με τη μάζα

ιδανικό αέριο (νέος ορισμός)

ακολουθεί πάντα την pV = nRT

μονάδα πίεσης στο SI

N/m²

μονάδα όγκου στο SI

m³