กฎหมายของ Avogadro คืออะไร?

avogadro นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีตั้งสมมติฐานว่าในกรณีของก๊าซในอุดมคติหากความดัน (p) ปริมาตร (V) และอุณหภูมิ (t) ของตัวอย่างสองตัวอย่างเหมือนกันจำนวนอนุภาคก๊าซในแต่ละตัวอย่างเดียวกัน.นี่เป็นความจริงไม่ว่าก๊าซจะประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุลความสัมพันธ์ถือแม้ว่าตัวอย่างที่เปรียบเทียบจะมีก๊าซที่แตกต่างกันเพียงอย่างเดียวกฎหมายของ Avogadro นั้นมีค่า จำกัด แต่ถ้าควบคู่ไปกับกฎหมายของ Boyle กฎหมายของ Charles และกฎของ Gay-Lussac สมการก๊าซในอุดมคติที่สำคัญจะได้รับ

สำหรับก๊าซสองชนิดที่แตกต่างกันมีความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ต่อไปนี้: P

1 V 1 /t 1 ' K 1 และ P 2 V 2 /t 2 ' K 2 สมมติฐานของ Avogadro ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในวันนี้ในฐานะกฎของ Avogadro ระบุว่าหากด้านซ้ายของการแสดงออกข้างต้นเหมือนกันจำนวนอนุภาคในทั้งสองกรณีก็เหมือนกันดังนั้นจำนวนอนุภาคเท่ากับ k คูณค่าอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับก๊าซเฉพาะค่าอื่น ๆ นี้รวมเอามวลของอนุภาค;นั่นคือมันเกี่ยวข้องกับน้ำหนักโมเลกุลของพวกเขากฎหมาย Avogadros ช่วยให้คุณลักษณะเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในรูปแบบทางคณิตศาสตร์ขนาดกะทัดรัด

การจัดการของข้างต้นนำไปสู่สมการก๊าซในอุดมคติด้วยรูปแบบ pv ' nrtที่นี่ r ถูกกำหนดให้เป็นค่าคงที่ก๊าซในอุดมคติในขณะที่ n หมายถึงจำนวนของโมลหรือทวีคูณของน้ำหนักโมเลกุล (MW) ของก๊าซในกรัมตัวอย่างเช่นก๊าซไฮโดรเจน 1.0 กรัม mdash;สูตร H

2 , mw ' 2.0 mdash;มีจำนวน 0.5 โมลหากค่าของ P ได้รับในชั้นบรรยากาศที่มี V ในลิตรและ T ในองศาเคลวินแล้ว R จะแสดงใน Kelvin ระดับลิตร-ต่อโมลแม้ว่านิพจน์ pv ' nrt มีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชันจำนวนมากในบางกรณีการเบี่ยงเบนมีความสำคัญ

ความยากลำบากอยู่ในคำจำกัดความของอุดมคติ;มันกำหนดข้อ จำกัด ที่ไม่สามารถมีอยู่ในโลกแห่งความเป็นจริงอนุภาคก๊าซจะต้องไม่มีขั้วที่น่าดึงดูดหรือขับไล่ mdash;นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งในการพูดว่าการชนกันระหว่างอนุภาคจะต้องยืดหยุ่นข้อสันนิษฐานที่ไม่สมจริงอีกประการหนึ่งคืออนุภาคจะต้องเป็นจุดและปริมาตรของพวกเขาเป็นศูนย์การเบี่ยงเบนเหล่านี้จำนวนมากจากอุดมคติสามารถชดเชยได้โดยการรวมคำศัพท์ทางคณิตศาสตร์ที่มีการตีความทางกายภาพการเบี่ยงเบนอื่น ๆ ต้องการคำศัพท์ไวรัสซึ่งน่าเสียดายที่ไม่สอดคล้องกับทรัพย์สินทางกายภาพใด ๆสิ่งนี้ไม่ได้ทำให้กฎหมายของ Avogadros เป็นความไม่พอใจใด ๆ

การอัพเกรดอย่างง่าย ๆ ของกฎหมายก๊าซในอุดมคติเพิ่มพารามิเตอร์สองตัวคือ A และ Bมันอ่าน (p+(n

2 a/v 2 )) (v-nb) ' nrtแม้ว่าจะต้องพิจารณาการทดลอง แต่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพของการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคค่าคงที่ B ยังเกี่ยวข้องกับทรัพย์สินทางกายภาพและคำนึงถึงปริมาณที่ไม่รวมในขณะที่การปรับเปลี่ยนที่ตีความได้ทางร่างกายนั้นน่าดึงดูดมีข้อได้เปรียบที่ไม่ซ้ำกันในการใช้เงื่อนไขการขยายตัวของไวรัสหนึ่งในนั้นคือพวกเขาสามารถนำมาใช้เพื่อจับคู่ความเป็นจริงอย่างใกล้ชิดโดยให้คำอธิบายในบางกรณีของพฤติกรรมของของเหลวกฎหมาย Avogadros ซึ่งเดิมใช้กับเฟสก๊าซเท่านั้นจึงทำให้เข้าใจได้ดีขึ้นอย่างน้อยหนึ่งสถานะควบแน่นของสสาร