Obiettivi di apprendimento
- Imparare e applicare la legge combinata dei gas.
Una cosa che notiamo su tutte le leggi dei gas è che, collettivamente, il volume e la pressione sono sempre al numeratore e la temperatura è sempre al denominatore. Questo suggerisce che possiamo proporre una legge dei gas che combina pressione, volume e temperatura. Questa legge dei gas è conosciuta come legge dei gas combinata, e la sua forma matematica è
Questo ci permette di seguire i cambiamenti in tutte e tre le principali proprietà di un gas. Ancora una volta, si applicano le solite avvertenze su come risolvere algebricamente un’incognita (isolarla su un lato dell’equazione al numeratore), le unità (devono essere le stesse per le due variabili simili di ogni tipo), e le unità di temperatura devono essere in Kelvin.
Esempio \(\PageIndex{1}\):
Un campione di gas con un volume iniziale di 8,33 L, una pressione iniziale di 1,82 atm, e una temperatura iniziale di 286 K cambia simultaneamente la sua temperatura a 355 K e il suo volume a 5. 72 L. Qual è la pressione finale?72 L. Qual è la pressione finale del gas?
Soluzione
|
Passi per la soluzione del problema |
|
|---|---|
| Identificare le informazioni “date” e ciò che il problema ti chiede di “trovare”.” |
Dati: V1 = 8,33 L, P1 = 1,82 atm, e T1 = 286 K V2 = 5,72 L e T2 = 355 K Trova: P2 = ? atm |
| Elenca altre quantità note. |
nessuna |
|
Pianifica il problema. |
Prima, riorganizza algebricamente l’equazione per risolvere \(V_2\). \(P_2 = \frac{P_1 V_1 T_2 }{T_1V_2}) |
|
Calcolare. |
Sostituisci ora le quantità note nell’equazione e risolvi. |
| Pensa al tuo risultato. | In definitiva, la pressione è aumentata, il che sarebbe stato difficile da prevedere perché due proprietà del gas stavano cambiando. |
Esercizio \(\PageIndex{1})
Se P1 = 662 torr, V1 = 46,7 mL, T1 = 266 K, P2 = 409 torr, e T2 = 371 K, qual è V2?
Risposta
105 mL
Come per le altre leggi dei gas, se hai bisogno di determinare il valore di una variabile nel denominatore della legge dei gas combinata, puoi moltiplicare tutti i termini o semplicemente prendere il reciproco della legge dei gas combinata. Ricorda, la variabile che stai risolvendo deve essere nel numeratore e tutta da sola su un lato dell’equazione.
Sommario
- La legge combinata dei gas mette in relazione pressione, volume e temperatura di un gas.
Contributi & Attribuzioni
Questa pagina è stata costruita con i contenuti dei seguenti collaboratori e modificata (in modo topico o esteso) dal team di sviluppo di LibreTexts per soddisfare lo stile, la presentazione e la qualità della piattaforma:
-
Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)
-
Henry Agnew (UC Davis)