Leerdoelen
- Leren en toepassen van de gecombineerde gaswet.
Eén ding valt op bij alle gaswetten: volume en druk staan altijd in de teller, en temperatuur staat altijd in de noemer. Dit suggereert dat we een gaswet kunnen voorstellen die druk, volume en temperatuur combineert. Deze gaswet staat bekend als de gecombineerde gaswet, en zijn wiskundige vorm is
Hiermee kunnen we veranderingen in alle drie de belangrijkste eigenschappen van een gas volgen. Ook hier gelden de gebruikelijke waarschuwingen voor het algebraïsch oplossen van een onbekende (isoleer deze aan één kant van de vergelijking in de teller), eenheden (deze moeten gelijk zijn voor de twee gelijksoortige variabelen van elk type), en de eenheden van temperatuur moeten in Kelvin zijn.
Voorbeeld:
Een gasmonster met een beginvolume van 8,33 L, een begindruk van 1,82 atm en een begintemperatuur van 286 K verandert tegelijkertijd van temperatuur in 355 K en van volume in 5,72 L.72 L. Wat is de einddruk van het gas?
Oplossing
|
Stappen voor probleemoplossing |
|
|---|---|
| Benoem de “gegeven” informatie en wat het probleem u vraagt te “vinden.” |
Gegeven: V1 = 8,33 L, P1 = 1,82 atm, en T1 = 286 K V2 = 5,72 L en T2 = 355 K Vind: P2 = ? atm |
| Lijst andere bekende grootheden. |
none |
|
Plan het probleem. |
Herschik eerst de vergelijking algebraïsch om op te lossen voor \(V_2\). (P_2 = \frac{P_1 V_1 T_2 }{T_1V_2}) |
|
Bereken. |
Substitueer nu de bekende grootheden in de vergelijking en los op. |
| Denk na over je resultaat. | Uiteindelijk nam de druk toe, wat moeilijk te voorspellen zou zijn geweest omdat twee eigenschappen van het gas veranderden. |
Oefening
Als P1 = 662 torr, V1 = 46,7 mL, T1 = 266 K, P2 = 409 torr, en T2 = 371 K, wat is dan V2?
Antwoord
105 mL
Net als bij andere gaswetten kun je, als je de waarde van een variabele in de noemer van de gecombineerde gaswet moet bepalen, ofwel alle termen kruislings vermenigvuldigen, ofwel gewoon de reciproke van de gecombineerde gaswet nemen. Vergeet niet dat de variabele die je oplost in de teller moet staan en helemaal alleen aan één kant van de vergelijking.
Samenvatting
- De gecombineerde gaswet brengt druk, volume en temperatuur van een gas met elkaar in verband.
Bijdragen &Toewijzingen
Deze pagina is gemaakt met inhoud van de volgende bijdrager(s) en bewerkt (topisch of uitgebreid) door het LibreTexts ontwikkelingsteam om te voldoen aan platformstijl, presentatie en kwaliteit:
-
Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)
-
Henry Agnew (UC Davis)