Phương trình trạng thái của khí lí tưởng là gì? Viết công thức và giải thích ý nghĩa các đại lượng trong công thức.

Question

cute · Accepted Answer

{"userId":5432464,"userName":"Ngọc Anh"}

Công thức (Định luật Claperon)$\frac{p\cdot V}{T}=\text{hng\ s}$Hoặc dạng tổng quát cho một lượng khí bất kỳ (Phương trình Claperon - Mendeleev):$p\cdot V=n\cdot R\cdot T$Giải thích các đại lượng$p$: Áp suất của khối khí ($\text{N/m}^{2}$, $\text{Pa}$, $\text{atm}$ hoặc $\text{mmHg}$).$V$: Thể tích của khối khí ($\text{m}^{3}$, $\text{lít}$ hoặc $\text{cm}^{3}$).$T$: Nhiệt độ tuyệt đối của khối khí, tính bằng Kelvin ($T = t(^{\circ}\text{C}) + 273$).$n$: Số mol khí ($\text{mol}$).$R$: Hằng số khí lí tưởng ($R \approx 8,31\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}$ hoặc $0,082\ \text{lít}\cdot\text{atm/(mol}\cdot\text{K)}$).

Timi · Answer

Phương trình trạng thái của khí lí tưởng là công thức liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của một lượng khí lí tưởng.

Công thức:

$$
pV = nRT
$$

Trong đó:

- $p$: áp suất của khí (đơn vị: Pascal - Pa hoặc atm)
- $V$: thể tích của khí (đơn vị: mét khối - m³ hoặc lít - L)
- $n$: số mol khí (đơn vị: mol)
- $R$: hằng số khí lí tưởng, có giá trị $R = 8,314\, \mathrm{J/(mol \cdot K)}$
- $T$: nhiệt độ tuyệt đối của khí (đơn vị: Kelvin - K)

Giải thích:

- Phương trình thể hiện mối quan hệ giữa các đại lượng áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí trong điều kiện khí lí tưởng (các phân tử khí không tương tác với nhau và thể tích phân tử khí rất nhỏ so với thể tích của bình chứa).
- Khi giữ nguyên nhiệt độ và số mol khí, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích (định luật Boyle).
- Khi giữ nguyên áp suất và số mol khí, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối (định luật Charles).
- Khi giữ nguyên áp suất và nhiệt độ, thể tích tỉ lệ thuận với số mol khí (định luật Avogadro).