الغاز هو أحد الأشكال التي نواجهها عادة كل يوم. في الواقع ، نحتاج كل يوم تقريبًا إلى شكل من أشكال الغاز في الحياة ، يمكنك القول أن الغاز ضرورة حيوية للإنسان. على الرغم من أن الغاز غير مرئي بشكل أساسي ، إلا أنه يمكن الشعور بشكله. لذلك ، من الجيد أن نتمكن من معرفة المزيد عن الأنواع الأربعة لقوانين الغاز ، اتبع الشرح ، نعم!
بشكل أساسي ، يصف قانون الغاز هذا العلاقة بين الحجم والضغط ودرجة الحرارة في الغاز. لمعرفة ذلك أو شرحه ، هناك العديد من قوانين الغاز التي يجب دراستها ، بما في ذلك: قانون بويل وقانون تشارلز وقانون جاي لوساك وقانون الغاز العام وقانون الضغط الجزئي.
- قانون بويل
صاغ قانون بويل عالم من إنجلترا ، وهو روبرت بويل ، مشيرًا إلى نتائج تجاربه التي نجحت في طرح قانون الغاز الأول هذا. حيث ، عندما تظل درجة حرارة الغاز ثابتة ، يكون ضغط الغاز متناسبًا عكسياً مع حجم الغاز.
هنا يمكننا أن نرى أنه بالنسبة للضغط المنخفض ، سيكون حجم الغاز مرتفعًا ، بينما سيكون حجم الغاز منخفضًا للضغط العالي. وهكذا يمكن كتابة قانون بويل على النحو التالي:
P 1 V 1 = P 2 V 2
معلومات
P 1 = ضغط الغاز الأولي (N / m)
V 1 = الحجم الأولي للغاز (م 3)
P 2 = ضغط الغاز النهائي (N / m)
V 2 = الحجم النهائي للغاز (م مكعب)
(اقرأ أيضًا: الخصائص المهمة للخلايا الكهروكيميائية وسلسلةها)
- قانون تشارلز
إذا كان قانون بويل يتعامل مع تأثير الضغط والحجم عند درجة حرارة ثابتة ، فإن قانون تشارلز ليس كذلك. ينص هذا القانون الذي اكتشفه جاك تشارلز على أنه عندما يظل ضغط الغاز ثابتًا ، فإن حجم الغاز سيكون متناسبًا مع درجة حرارته. وهكذا يمكن كتابة قانون تشارلز على النحو التالي:
المعلومات:
V 1 = الحجم الأولي للغاز (م 3)
T 1 = درجة الحرارة الأولية للغاز (K)
V 2 = حجم محور الغاز (م 3)
T 2 = درجة الحرارة النهائية للغاز (K)
- قانون المثليين - لوساك
تم اكتشاف قانون جاي لوساك من قبل عالم كيميائي فرنسي ، وهو جوزيف لويس جاي لوساك في عام 1802. بيان قانون جاي لوساك هو أنه عند الحجم الثابت ، سيكون ضغط الغاز متناسبًا مع درجة حرارته. صيغت رياضيا على النحو التالي:
المعلومات:
P 1 = ضغط الغاز الأولي (N / m)
T 1 = ضغط الغاز النهائي (K)
P 2 = ضغط الغاز النهائي (N / m)
T 2 = درجة الحرارة النهائية للغاز (K)
يمكن دمج القوانين الثلاثة التي تمت مناقشتها سابقًا بحيث يمكن صياغة قانون غاز عام على النحو التالي:
- قانون دالتون للضغط الجزئي
ينص قانون دالتون للضغط الجزئي على أن الضغط الكلي الذي يمارسه خليط غاز مثالي غير متفاعل يساوي مقدار الضغط الجزئي الذي يمارسه كل غاز في الخليط. رياضيا ، يمكن صياغة قانون دالتون للضغط الجزئي على النحو التالي:
المجموع = P1 + P2 + P3 +… .. + Pn