قوانين الغازات

قوانين الغازات gases laws :

قوانين لها علاقة بدرجة حرارة و ضغط و حجم الغاز المثالي . يوجد عدد من القوانين فسرت تلك العلاقات و من أهمها :

1 – قانون بويل : في عام 1662 وجد العالم الآيرلندي روبيرت بويل أنه عند ثبوت درجة الحرارة فإن حجم كتلة معينة من الغاز يتناسب عكسيا مع الضغط المؤثر عليه ، أي أنboyles law

Vα1/P   و  V=k/P      إذا PV=k

حيث V هو حجم كتلة معينة من الغاز و P الضغط المؤثر على الغاز و k ثابت تعتمد على قيمة و كتلة الغاز ودرجة الحرارة .

2 – قانون شارل : ينص قانون شارل على أنه يتناسب حجم كمية معينة من غاز ما تناسبا طرديا مع درجة حرارته المطلقة تحت ضغط ثابت .Charless law a plot of volume versus temperatureالعربي2

V1/T1 = V2/T2     OR V1/V2 = T1/T2

إذا أطيع قانون شارل بدقة ، فإن الغازات لن تتكثف عندما تبرد . ذلك يعني أن الغازات تتصرف بشكل مثالي عند درجـات حرارة عالية و ضغوط منخفضة نسبيا فقط .

3 – قانون دالتون للضغوط الجزيئية : الضغط الممارس من قبل كل غاز في المزيج يدعى الضـغط الجزيئي . و الضغط الكلي يساوي مجموع الضغوط الجزيئية لكل غاز في المزيـج . و بالإمكان التعبير عن هذه العبارة المعروفة بقانون دالتون للضغوط الجزيئية بالمعادلة التالية :dalton partial pressure

PT = Pa + Pb + Pc + ……..

و عندما يجمع الغاز المحضر في المختبر عن طريق إزاحة الماء ، فإنه يصبح “ملوثا” بجزيئات الماء التي تتبخر إلى داخل الغاز , و بالتالي يساهم ضغط بخار المــاء في الضغط الكلي للغاز الرطب ، و هكذا نستطيع أن نكتب :

PT=Pgas+PH2O

حيث Pgas  ضغط الغاز الجاف و PH2O الضغط البخاري للماء عند درجة حرارة النظام .

4 – قانون غاي لوساك : ينـص قانون غاي لوساك على أن ضغط كمية محددة من الغاز يتناسب طرGay lussac lawديا مع درجة حرارته المطلقة إذا ما تم إبقاء حجم الغاز ثابتا .

P1/T1=P2/T2

ينص قانون غاي لوساك للحــجوم المتحدة على أن حجوم المواد الغازية التي يتم استهلاكها و إنتاجها في تفاعل كـيميائي تكون في نسب مـكونة مــن أعداد صحيحة صغيرة بشرط أن يتم قياس الأحجام تحت نقس الظروف من درجة الحرارة و الضغط .

5 – قانون الغاز المثالي : و هذا القانون يمكن تمثيله بالعلاقة التالية :

PV=nRT

إن الغازات المثالية الفرضية فقط هي التي تمتثل تماما للنص الرياضـي لقانــون الغاز المثــالي ، و هذا  النص يطلق عليه أيضا معادلة الحالة لغاز مثالي . و ذلك لأنها تربط بين تلك المتغيرات ) P,V,n,T ( التي تحدد الخواص الفيزيائية للغاز . و جزيئات الغازات المثالية لا يوجد رابط بيــنها و ليس لها حجم فعــلي لذلك فهي نقاط مجردة . و عندما يقترب غاز حقيقي كثيرا من الامتثال لقانون الغاز المثالي يقال بأن تصرفه مثالي و بالتالي يمكن استعمال قانون الغاز المثالي لوصف تصرفها بدقة معقولة .

 

 

أضف تعليق

كلمات دليلية: , , , , , , , , , , , , ,