Chimica per il liceo/Le leggi dei gas: differenze tra le versioni

 

 

(relazione tra P e V con T costante)

 

Sostituendo i valori otteniamo: Pf= 2/10=0.2 atm.

 

('''relazione tra V e T con P costante''')

 

dalla quale inserendo i dati V_f=10*373.15/273.15 =13.67 litri

 

(relazione tra P e T a V costante)

 

ES

 

 

 

cioè circa 4 Kg. Questo dato ci fa pensare, infatti per poter immagazzinare poche quantità di metano occorrono pressioni elevate e recipienti adatti a sopportare tali pressioni.

 

PV = nRT, l’equazione di stato, rileva che lo stato di un gas è determinato dalle grandezze T,P,V e dal numero di moli ossia dal numero di particelle, ma non dal tipo di particelle. Da ciò possiamo dedurre che qualsiasi gas nelle stesse condizioni di T,P,V devono per forza contenere lo stesso numero di particelle. questa è una delle leggi più tradizionali della chimica la LEGGE DI AVOGADRO. ricordiamoci che una mole contiene 6.022 * 10exp23 Na numero di Avogadro particelle. Proviamo a calcolare il volume che occupa una mole di un gas qualsiasi in una condizione di T,P,V definita normale ossia T=273.15 K; P=1 atm; n ovviamente =1.  PV = nRT quindi  : V = nRT/P . sostituendo i valori

 

per poter rispondere basta ricordarsi che 1.2044exp24 equivale a 2Na cioè due moli di Ne, quindiquindi il volume occupato sarà 2Vm cioè 44.8.

 

Le particelle che  compongono il gas devono essere in costante e perenne movimento e le loro dimensioni devono essere trascurabili rispetto al volume totale. L’energia cinetica media delle particelle dipende dalla temperatura, tanto più alta è la temperatura tanto più energetiche sono le particelle. se ripassiamo un poco di fisica ci ricordiamo che energia cinetica e velocità sono strettamente connesse infatti Ec=1/2mv2. Quindi a parità di temperatura qualsiasi particella di un gas possiede la medesima energia cinetica. Se consideriamo due gas diversi , ad esempio H2 (MM=2)  e O2 (MM=32) nelle stesse condizioni di temperatura, entrambi avranno la stessa Ec

 

 

 

Spessissimo i gas non sono sostanze pure, ad esempio l'aria è un miscuglio di N2,O2, Ar, CO2.. Quando abbiamo miscele di gas contenuti all’interno di una bombola ognuno si comporta come se gli altri non ci fossero. Ogni gas esercita una pressione indipendentemente dalla presenza degli altri. questa pressione è detta parziale, la pressione totale è determinata dalla somma delle singole pressioni parziali.