المحتوى
أجهزة الصراف الآلي ، أو الغلاف الجوي ، هي وحدة لضغط الغاز. أحد أجهزة الصراف الآلي هو الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر ، والذي في الوحدات الأخرى ، يبلغ 14.7 رطل لكل بوصة مربعة أو 101325 باسكال أو 1.01325 بار أو 1013.25 مليبار. يسمح لك قانون الغاز المثالي بربط ضغط الغاز داخل الحاوية بعدد مولات الغاز ، بشرط الحفاظ على درجة حرارة ثابتة ومستوى الصوت. وفقًا لقانون الغاز المثالي ، يمارس 1 مول من الغاز الذي يشغل حجمًا 22.4 لتر عند 273 درجة كلفن (0 درجة مئوية أو 32 درجة فهرنهايت) ضغطًا يساوي 1 صراف آلي. تُعرف هذه الحالات باسم درجة الحرارة والضغط القياسيين (STP).
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
استخدم قانون الغاز المثالي لربط ضغط (P) الغاز في حاوية عند درجة حرارة ثابتة (T) بعدد مولات (n) الغاز.
P = (nRT) ÷ V، حيث R هو ثابت الغاز المثالي.
قانون الغاز المثالي
يربط قانون الغاز المثالي ضغط الغاز (P) والحجم (V) بعدد مولات الغاز (n) ودرجة حرارة (T) الغاز بالدرجات كلفن. في الشكل الرياضي ، هذه العلاقة هي:
PV = nRT
R ثابت يعرف باسم ثابت الغاز المثالي. عند قياس الضغط في الأجواء ، تكون قيمة R هي 0.082057 L atm mol-1ك-1 أو 8.3145 م3 با مول-1ك-1 (حيث تقف لترا).
هذه العلاقة صالحة من الناحية الفنية فقط للغاز المثالي ، والذي يحتوي على جزيئات مرنة تمامًا بدون امتداد مكاني. لا يوجد غاز حقيقي يستوفي هذه الشروط ، ولكن في STP ، فإن معظم الغازات تقترب بدرجة كافية لجعل العلاقة قابلة للتطبيق.
ربط الضغط بشامات الغاز
يمكنك إعادة الترتيب إلى معادلة الغاز المثالية لعزل الضغط أو عدد الشامات على جانب واحد من علامة التساوي. يصبح كذلك P = (nRT) ÷ V أو n = PV ÷ RT. إذا كنت تحمل درجة الحرارة والحجم ثابتين ، فإن كلا المعادلتين تمنحك تناسبا مباشرا
P = C × n و n = (1 / C) × P ، حيث C = RT ÷ V.
لحساب C ، يمكنك قياس مستوى الصوت في أي لتر أو متر مكعب طالما تتذكر استخدام قيمة R المتوافقة مع اختيارك. عند استخدام قانون الغاز المثالي ، اعبر دائمًا عن درجة الحرارة بالدرجات كلفن. حوّل من الدرجات المئوية عن طريق إضافة 273.15. للتحويل إلى Kelvin من فهرنهايت ، قم بطرح 32 من درجة حرارة فهرنهايت ، واضربها في 5/9 وأضف 273.15.
مثال
يبلغ ضغط غاز الأرجون داخل لمبة 0.5 لتر 3.2 ATM عند إيقاف تشغيل المصباح ودرجة حرارة الغرفة 25 درجة مئوية. كم عدد مولات الأرجون في المصباح؟
ابدأ بحساب الثابت C = RT ÷ V ، حيث R = 0.082 L atm mol-1ك-1. ضع في اعتبارك أن 25 درجة مئوية = 298.15 K.
C = 48.9 أجهزة الصراف الآلي مول-1.
قم بتوصيل هذه القيمة في المعادلة n = (1 / C) × P.
عدد مولات الغاز: (1 / 48.9 atm مول-1 ) × 3.2 أجهزة الصراف الآلي
= 0.065 الشامات.