Definicja prawa Gay-Lussaca

Prawo Gay-Lussaca jest prawem gazu doskonałego.

Tetra Images/Jessica Peterson,/Getty Images

Prawo Gay-Lussaca jest an idealne prawo gazu co stwierdza, że ​​na stałe tom , nacisk z an gaz doskonały jest wprost proporcjonalna do jego temperatura absolutna (w kelwinach). Formuła prawa może być sformułowana jako:

Gdzie

Prawo PGay-Lussaca jest również znane jako prawo ciśnienia. Francuski chemik Joseph Louis Gay-Lussac sformułował go około 1808 roku.

Inne sposoby pisania prawa Gay-Lussaca ułatwiają obliczenie ciśnienia lub temperatury gazu:

PPTCo oznacza prawo Gay-Lussaca

Znaczenie tego prawa gazowego polega na tym, że pokazuje ono, iż wzrost temperatury gazu powoduje proporcjonalny wzrost jego ciśnienia (zakładając, że objętość się nie zmienia). Podobnie obniżenie temperatury powoduje proporcjonalny spadek ciśnienia.

Przykład prawa Gay-Lussaca

Jeśli 10,0 l tlenu wywiera 97,0 kPa przy 25 stopniach Celsjusza, jaka temperatura (w stopniach Celsjusza) jest potrzebna, aby zmienić jego ciśnienie na ciśnienie standardowe?

Aby rozwiązać ten problem, najpierw musisz wiedzieć (lub sprawdzić) ciśnienie standardowe . To 101,325 kPa. Następnie pamiętaj, że prawa dotyczące gazu odnoszą się do temperatury bezwzględnej, co oznacza, że ​​stopnie Celsjusza (lub Fahrenheita) muszą być zamienione na kelwiny. Formuła przeliczyć Celsjusza na Kelvin jest:

K = stopnie Celsjusza + 273,15

K = 25,0 + 273,15

K = 298,15

Teraz możesz wstawić wartości do wzoru, aby obliczyć temperaturę:

TTT Pozostało tylko przekonwertować temperaturę z powrotem na stopnie Celsjusza:

C = K - 273,15

C = 311,44 - 273,15

C = 38,29 stopni Celsjusza

Używając prawidłowa liczba cyfr znaczących temperatura wynosi 38,3 stopni Celsjusza.

Inne przepisy dotyczące gazu Gay-Lussaca

Wielu uczonych uważa Gay-Lussaca za pierwszego, który sformułował prawo ciśnienie-temperatura Amontona. Prawo Amontona mówi, że ciśnienie pewnej masy i objętości gazu jest wprost proporcjonalne do jego temperatury bezwzględnej. Innymi słowy, jeśli temperatura gazu wzrasta, zwiększa się również jego ciśnienie, pod warunkiem, że jego masa i objętość pozostają stałe.

wesoły Lussac jest również przypisywany innym ustawom gazowym, które są czasami nazywane „prawem Gay-Lussaca”. Na przykład Gay-Lussac stwierdził, że wszystkie gazy mają taką samą średnią rozszerzalność cieplną przy stałym ciśnieniu i temperaturze. Zasadniczo prawo to stwierdza, że ​​wiele gazów zachowuje się przewidywalnie po podgrzaniu.

Gay-Lussac jest czasami uznawany za pierwszego, który stwierdził Prawo Daltona , który mówi, że całkowite ciśnienie gazu jest sumą ciśnień cząstkowych poszczególnych gazów.