Gay-Lussacin lakimääritelmä (kemia)

Gay-Lussacin laki on ihanteellinen kaasulaki joka toteaa, että jatkuvasti tilavuus, paine of ihanteellinen kaasu on suoraan verrannollinen sen absoluuttinen lämpötila (Kelvinissä). Lain kaava voidaan ilmaista seuraavasti:

Pwhere

PGay-Lussacin lakia tunnetaan myös nimellä painelaki. Ranskalainen kemisti Joseph Louis Gay-Lussac muotoili sen vuoden 1808 jälkeen.

Muilla tavoilla kirjoittaa Gay-Lussacin lakia on helppo ratkaista kaasun paine tai lämpötila:

Tämän kaasulain merkitys on se, että se osoittaa, että kaasun lämpötilan nostaminen aiheuttaa sen paineen nousun suhteellisesti (oletetaan, että tilavuus ei muutu). Samoin lämpötilan alentaminen aiheuttaa paineen laskun suhteessa.

Jos 10,0 l happea tuottaa 97,0 kPa lämpötilassa 25 celsiusastetta, mitä lämpötilaa (Celsiuksessa) tarvitaan sen paineen muuttamiseksi normaalipaineeseen?

Tämän ratkaisemiseksi sinun on ensin tiedettävä (tai etsittävä) vakiopaine. Se on 101,325 kPa. Muista seuraavaksi, että kaasulakeja sovelletaan absoluuttiseen lämpötilaan, mikä tarkoittaa, että Celsius (tai Fahrenheit) on muutettava Kelviniksi. Kaava

K = celsiusaste + 273,15

K = 25,0 + 273,15

K = 298,15

Nyt voit kytkeä arvot kaavaan lämpötilan ratkaisemiseksi:

TTTa kaikki jäljellä oleva on muuntaa lämpötila takaisin Celsiukseksi:

C = K - 273,15

C = 311,44 - 273,15

C = 38,29 celsiusastetta

Käyttämällä oikea määrä merkittäviä lukuja, lämpötila on 38,3 astetta.

Monet tutkijat katsovat, että Gay-Lussac on ensimmäinen, joka muotoili Amontonin paine-lämpötilan lain. Amontonin lain mukaan kaasun tietyn massan ja tilavuuden paine on suoraan verrannollinen sen absoluuttiseen lämpötilaan. Toisin sanoen, jos kaasun lämpötila nousee, niin myös kaasun paine kasvaa, edellyttäen että sen massa ja tilavuus pysyvät vakiona.

Gay-Lussac hyvitetään myös muista kaasulakeista, joita joskus kutsutaan "Gay-Lussacin lakiksi". Esimerkiksi, Gay-Lussac totesi, että kaikilla kaasuilla on sama keskimääräinen lämpölaajenemisaste vakiopaineessa ja lämpötila. Pohjimmiltaan tässä laissa todetaan, että monet kaasut käyttäytyvät ennustettavasti kuumennettaessa.

Gay-Lussacia hyvitetään joskus ensimmäisenä valtiona Daltonin laki, jossa sanotaan, että kaasun kokonaispaine on yksittäisten kaasujen osapaineiden summa.