Идеал газ кйіні тедеуі

Молекула-кинетикалы негізінде алынан тедеулер газ кйін анытайтын шамаларды зара байланысатын атарларды табуа ммкіндік береді. Бл шамалара газды ысымы P, оны температурасы T жне газды белгілі массасын алатын V клем жатады. Оларды кй параметрлері деп атайды. Бл аталан ш шама зара туелсіз емес. Оларды рбіреуі алан екеуіні функциясы болып табылады. Осы ш шамаларды – газды белгілі массасы шін оны ысымын, клемін жне температурасын байланыстырып тратын тедеуді кй тедеуі деп атайды жне оны жалпы трде P = f (V,T) деп жазады.

Идеал газдар шін кй тедеуін кинетикалы теорияны негізгі тедеуінен жеп-жеіл алуа болады. Егер V клемде N блшек болатын болса, онда P=nRT , n=N/V, p=NkT/V, PV=NkT

Моль деп кміртегіні изотопыны 0,012 кг массасы анша рама элементтерден тратын болса, сонша рама элементтерден (атомдардан немесе молекулалардан) тратынV затты млшерін атайды.Сонымен V затты бір молінде молекула (атомдарды) бірдей саны болады екен. Егер де айсыбір екі затты салыстырмалы массаларын 1 жне 2 деп, ал осы заттарды молекулалы массаларын m1 жне m2 деп белгілеп,

жне (10.8)

N1, N2 - осы заттарды моліндегі блшектер саны.

Салыстырмалы массаларды анытамасынан (10.8) рнегіндегі (1)-ші тедікті (2)-ші тедікке блетін болса, онда N1=N2 , яни V затты молінде молекулаларды бірдей саны болады екен.

Барлы заттар шін бірдей болатын бір молдегі блшектер саны – Авагадро саны

деп аталады. Оны NA деп белгілейтін болса. Егер берілген затты массасы N молекуладан тратын болса, онда затты берілген массасында, оны анша молі бар екендігін білу шін N / NA деп алса боланы; бл атынас бізге затты молдеріні санын береді: =N/ NA Егер осы атынасты алымын да, блімін де молекуланы m0 массасына кбейтіп, - берілген затты массасы да, – затты бір моліні массасы екендігін ескерсек, онда болатындыын креміз. Осыдан N=NA(m/M) деп алып, оны (10.7) тедікке ойса, онда: . Бл тедікке екі универсал траты кіреді,

NA - Авагадро саны жне k – Больцман тратысы. Осы екі универсал тратыларды кбейтіндісін R деп белгілейді жне ол универсал газ тратысы болады. Оны CU -дегі мні R= 8,31 Дж/моль-К. Енді идеал газ кйіні тедеуін былай жаза аламыз: (10.9)

Бл тедеуді кбіне Клайперон-Менделеев тедеуі деп атайды. Газды бір молі шін блтедеу былай жазылады:

pV=RT

Идеал газ задары.

Идеал газдар баынатын задар лдеашан ашылан болатын. Бл задарды барлыын да кинетикалы теория тедеуінен шыарып алуа болады. Бойль-Мариотт заы.Газды траты температура кезінде арастырса, мндай шарттар изотермиялы деп аталады. Егер (10.9) тедеуінде T=const деп алатын болса, онда тедікті о жаыны траты болып шыатындыы аны, яни PV=const (10.11). Бл тедеуді изотерма тедеуі деп атайды жне ол Бойль-Мариотт заыны математикалы рнегі болып табылады: газды берілген массасы шін траты температура кезінде оны ысымы мен клеміні кбейтіндісі траты болып алады. Гей Люссак заы.Енді газды P ысымы траты болып алып, оны температурасымен клемі згеретін болсын. Мндай шартты орындау шін газды жылжымалы поршенмен жабылан цилиндрге стайы. Мндай цилиндрдегі газды температурасын згерткен кезде газды ысымы згеріп, ол поршенді жылжытады да, газды клемі де згереді. Газ тепе-тедік кйіне келген кезде газ ысымы бастапы мнін абылдайды. (10.10) тедеуінен кріп отырандай, мндай жадайда газ клеміні оны температурасына атынасы згеріссіз алады:

Изобара тедеуідеп аталатын бл тедеу Гей-Люссак заыны математикалы ргені болып табылады; Изобара графигі V = f (T), жоарыдаы рнектен кріп отыранымыздай, координаттар басынан шыатын тзу болып табылады.

Шарль заы.Егер процесс кезінде газды клемі згеріссіз алатын болса, онда

газ кйі тедеуінен p /T атынасыны згеріссіз алатындыы шыады:

(10.13) Тедеу Изохора тедеуідеп аталады жне Шарль заыны мазмны болып табылады.

Авагадро заы.Бл зады да газ кйіні тедеуінен шыарып алуа болады: бірдей газ ысымы мен бірдей температура кезіндеV газды бірдей клемдерінде молекулаларды бірдей саны болады.

Трліше газдарды молекулаларыны бірдей саныны бірдей температуралары

мен бірдей ысым кезінде бірдей клем абылдайтындыы шыады. Сондытан V газды молі берілген ысым мен температура кезінде бірдей клем абылдайды.