Co je Avogadroův zákon?

Italský vědec Avogadro předpokládal, že v případě ideálních plynů, pokud je tlak (p), objem (V) a teplota (t) dvou vzorků stejný, pak je počet plynových částic v každém vzorku rovněžstejný.To platí bez ohledu na to, zda plyn sestává z atomů nebo molekul.Vztah platí, i když vzorky jsou porovnány různé plyny.Samotný, Avogadroův zákon má omezenou hodnotu, ale pokud je ve spojení s Boyleovým zákonem, Charlesovým zákonem a zákonem o homosexuálním-Lussacu, je odvozena důležitá rovnice ideálního plynu.

Pro dva různé plyny, existují následující matematické vztahy: P ₁ V ₁ /t ₁ ' K ₁ a P ₂ V ₂ /T ₂ ' K ₂ .Avogadroova hypotéza, známá dnes jako Avogadroův zákon, naznačuje, že pokud jsou levé strany výše uvedených výrazů stejné, počet částic v obou případech je identické.Počet částic se tedy rovná k krát jiné hodnoty závislé na specifickém plynu.Tato další hodnota zahrnuje hmotnost částic;To znamená, že souvisí s jejich molekulovou hmotností.Avogadros Law umožňuje, aby tyto vlastnosti byly uvedeny do kompaktní matematické formy.Zde je R definována jako ideální plynná konstanta, zatímco n představuje počet molů nebo násobky molekulové hmotnosti (MW) plynu v gramech.Například 1,0 gramu vodíkového plynu mdash;Vzorec H

2

, MW ' 2,0 mdash;činí 0,5 mol.Pokud je hodnota P uvedena v atmosférách s V v litrech a t ve stupních Kelvin, pak je r exprimována v literu-atmosféry na mole-stupeň Kelvin.Ačkoli výraz PV ' NRT je užitečný pro mnoho aplikací, v některých případech je odchylka značná. Obtížnost spočívá v definici ideality;Ukládá omezení, která v reálném světě nemohou existovat.Částice plynu nesmějí mít žádné atraktivní ani odpuzovací polarity a mdash;To je další způsob, jak říci, že kolize mezi částicemi musí být elastické.Dalším nerealistickým předpokladem je, že částice musí být body a jejich objemy, nula.Mnoho z těchto odchylek od ideality může být kompenzováno zahrnutím matematických termínů, které nesou fyzickou interpretaci.Jiné odchylky vyžadují viriální termíny, které bohužel neuspokojují žádné fyzické vlastnosti;To nevyhovuje zákonu Avogadros do žádného obrazového.Čte (p+(n

2

A/V

2

)) (V-NB) ' NRT.Ačkoli musí být stanoveno experimentálně, souvisí s fyzickou vlastností interakce částic.Konstanta B se také týká fyzické vlastnosti a bere v úvahu vyloučený objem.Jedním z nich je, že mohou být použity k úzkému porovnání reality, což umožňuje vysvětlení v některých případech chování kapalin.Zákon Avogadros, původně aplikovaný pouze na plynnou fázi, tak umožnil lepší pochopení alespoň jednoho zhuštěného stavu hmoty.