Идеал газ.Идеал газ кйіні тедеуі.

Идеал газ деп молекулалар арасында зара серлесу кштрі болмайтын,жеке молекулалар клемі ыдыс клемімен салыстыранда те аз жне малекулалар арасындаы зара сотыысуы абсолют серпімді болатын газды айтады. Кптеген тжірибелер бойынша алыпты жадайда (оттек,гелий), яни тменгі ысымда жне жоары температурада наты газдар асиеті идел газ

асиетіне сйкес келеді.Молекула-кинетикалы теория ашылана дейін идеал газдар асиетін сипаттайтын кптеген задылытар болан.

Сондытан газдар ыдыса толтырыланда, сол ыдысты клемін толы алып трады жне ыдыс абыраларына белгілі бір ысым кшін тсіреді. XVII асырды ортасында аылшын алымы Р.Бойль (1627-1691) жне француз физигі З.Мариотт (1620-1684) бір-біріне туелсіз жасалан тжірибе орытындыларынан,

температура траты боланда газ клеміні (v) оны ысымына (p) туелді згеретінін тжырымдады, яни берілген газ массасы шін траты температурада оны ысымы клеміне кері пропорционал згереді, яни

PV= const , = (1)

Блтуелділікті изотерма деп аталатын гипербола исыымен крсетуге болады.

Газкйіні бір кйден екінші кйге траты температурада туі изотермиялы процес деп аталады. Ал наты газдар бл задылыа тек тыыздытары те аз боланда ана баынады. Сонымен,траты температурада Рмен V туелділігі заттар асиетін сипаттайды. Газ клеміні (V) оны температурасына (Т) траты.

ысымда (р=const) туелді болу шартын бірінші рет француз алымы Гей-Люссак (1778-1850) таайындады: берілген газ массасы шін ысымы траты боланда,газ клемі оны температурасына сызыты туелді згереді :V= V0 (1+ vt°) (2 )

Мндаы V – газды 0C – таы клемі, V – газды клемдік лаюыны термиялы коэффициенті. Траты ысымда газ клемі мен температура туелділігі гракфикте тзу сызыпен крсетіледі. ысымны рбір мніне сйкес келетін тзу сызы изобара деп аталады. Ал газ кйіні траты ысымда згеруі изобаралы процесс делінеді. Траты клемде газ температурасыны ысыма туелді болатыны да аныталады,яни белгілі газды массасы шін клемі траты боланда, газ ысымы оны температурасына сызыты туелділікке згеріледі.

= 0 (1+Pt)(3)

мндаы - газды 0C – таы ысымы, - газ ысымыны термиялы коэффициенті. Клем траты боланда, мен t туелділігі тзу сызыты жне ол изохора деп аталады(3-сурет). газ кйіні мндай згеруі изохоралы процесс дейді. Зерттеуді нтижелері газдарды термиялы коэффициенттері V жне бір-біріне шамалас екенін крсетеді, яни

=p = = -1

Изобара жне изохора тзулері абсцисса сінде шамасы t0= нктесінде иылысады. Температурасыны бастапы санау нктесін осы нктеге ауыстырып, температурасыны Цельсии шкаласынан абсолют кельвин шкаласы деп аталатын баса температуралы шкалаа туге болады. Бірліктерді халы аралы жйесінде Кельвин – температурасыны термодинамикалы шкаласында негізгі лшем болып, су кйіні штік нктесіне скес келетін термодинамикалы температураны I/273,15 нлесіне те болады.

Абсолют температура Т мен Цельсии бойынша аныталан t температурасыны арасында мынандай атынас болады. Мысалы, 00C -а + 273,15 К скес келеді. 00 K –а те температура абсолют нл деп аталады, оан 273.150C мні сйкес келеді. Енді (2) жне (3) тедеулерге абсолют температураны мні ойып, оны баса трде жазуа болады

немесе

Бдан

Егер 0 T мен 0 V траты шама екенін ескерсек, онда изобаралы процесс шін:

(4)

Осындай діспен изохоралы процесс шін де мынадай тедікті жазуа болды, яни

(5)

Авогадро таайындаан за бойынша бірдей жадайларда, яни бірдей

температура мен ысымда барлы газдарды модельдеріні клемі бірдей болады.алыпты жадайда: =1,013 *105 Па ; Т=273,15К болса, оны клемі

V = 22,41*103 м3 / моль ге те

р трлі заттарынды бір мольдегі молекулалар саны бірдей

болады: N = 6,022 *1023 моль1 A , бл Авагадро саны деп аталады.

Аылшын физигі жне химигі Дж.Дальтон (1766-1844) таайыдаан за бойынша,

идеал газдар оспасыны жалпы ысымы,сол оспаны райтын газдарды парциал ысымдарыны осындысына те болады, яни

= 1 + 2 + 3 + … + n (6)

Мндаы 1 + 2 + 3 + + n -парциал ысымдар. Сонымен идеал газды берілген массасы шін (m=const) жоарыда арастырылан

задылытар, яни :V =const (изотермиялы процесс), V /T =const (изобаралы процесс), P/T=const (изохоралы процесс) дрыс екен.