Đang tải... (xem toàn văn)
C¸c ph©n tö chuyÓn ®éng hçn lo¹n kh«ng.. ngõng[r]
(1)Đ2 Phơng trình trạng thái khí lý t−ëng
1 Các định luật thực nghiệm chất khí:
* §L Boyle-Mariotte: Víi khèi khÝ
(m=const) Nếu T=const (Đẳng nhiệt), thì pV=const.
* §L Gay-Lussac: Víi khèi khÝ (m=const)
(2)Sai lệch định lý với thựcnghiệm: p cao (p>500at) T thấp & cao
Khí lý tởng: Khí tuân theo ĐL Boyle-Mariotte v Gay-Lussac lμ khÝ lý t−ëng
KLT ë ®iỊu kiƯn tiêu chuẩn: T0=273,16K (00C), p0=1,033at=1,013.105Pa, V0=22,410.10-3 m3
2 Phơng trình trạng thái khí lý tởng:
1 mol khí lý t−ëng cã 6,023.1023 (sè Avogadro) ph©n tư víi m=μ kg tuân theo ĐL
Clapayron-Mendeleev:
(3)* Tính khối lợng
riêng khối khí: V=1 >
T pV T V p T V p 2 1
1 = =
RT p V
m = μ
= ρ RT m pV μ = §T Clapayron
m kg khÝ lý t−ëng:
p1V1T1 +(đẳng nhiệt)-> p’1V2T1
R-H»ng sè khÝ lý t−ëng
μ=2.10-3kg/mol H2
K mol j 31 , R T V p 0
0 = =
=
T1 p1
v1 p1’
Chøng minh:
p
V
Dùng đ−ờng đẳng nhiệt khối khí:
p2
v2
p’1V2T1 +(đẳng tích)-> p2V2T2
(4)1 nh÷ng c¬ së thùc nghiƯm vỊ chÊt khÝ:
* KÝch thớc phân tử cỡ 10-10m; khoảng cách: r<3.10-10m: Đẩy nhau;
3.10-10m<r<15.10-10m: Hút
r>15.10-10m (điều kiện bình thờng) Bỏ qua lực tơng tác
Các phân tử khÝ chiÕm 1/1000 thÓ tÝch
* Chuyển động Brown: Hỗn loạn khơng ngừng Trong Khí: Hoμn toμn hỗn loạn;
Lỏng: dao động + dịch chuyển;
Rắn: Dao động quanh vị trí cố định;
(5)a Các chất cấu tạo gián đoạn v gồm số lớn phân tử
b Cỏc phõn t chuyển động hỗn loạn không
ngừng C−ờng độ chuyển động phân tử biểu
nhiệt độ hệ
c KÝch th−íc ph©n tư rÊt nhá so víi khoảng cách chúng Có thể coi phân tử l chất điểm
trong tính toán
d Các phân tử không tơng tác, va chạm theo häc Newton
a,b với chất; c,d với khí LT
(6)D−ới áp suất vμ nhiệt độ chất khí có mật độ phân tử
ë ®iỊu kiƯn tiªu chn: sè Loschmidt
kT p kT p W p n W n
p = 0 ⇒ 0 = = =
kT p n 0 =
3 25 23 0
0 2,687.10 ft / m
273 10 38 , 10 013 , kT p
n = = − =
4 Mật độ phân tử:
(7)4 Nội khí lý tởng
Ni = Động + t−ơng tác phân tử + W dao động cuả nguyên tử
Bỏ qua t−ơng tác -> Nội khí lý t−ởng tổng động phân tử
Bậc tự i lμ số toạ độ xác định khả chuyển động phân tử trong
không gian
Wtp = Wtịnh tiến+ Wquay z
x y
Phân tử đơn nguyên tử có i=3
3 toạ độ x, y, z xác đinh chuyển