理想氣體狀態方程公式是怎麼來的,理想氣體狀態方程的推導過程是什麼?

時間 2021-08-30 11:12:04

1樓:旁文玉建媼

pv=nrt

理想氣體狀態方程(也稱理想氣體定律、克拉佩龍方程)是描述理想氣體在處於平衡態時,壓強、體積、物質的量、溫度間關係的狀態方程。

pv=nrt(克拉伯龍方程)

p為氣體壓強,單位pa。v為氣體體積,單位m3。n為氣體的物質的量,單位mol,t為體系溫度,單

理想氣體狀態方程位k。

r為比例係數,不同狀況下數值有所不同,單位是j/(mol·k)

在摩爾表示的狀態方程中,r為比例常數,對任意理想氣體而言,r是一定的,約為8.31441±0.00026j/(mol·k)。

如果採用質量表示狀態方程,pv=mrt,此時r是和氣體種類有關係的,r=r/m,m為此氣體的平均摩爾質量

用密度表示該關係:pm=ρrt(m為摩爾質量,ρ為密度)

2樓:哀長征玄媚

理想氣體狀態方程,又稱理想氣體定律、普適氣體定律,是描述理想氣體在處於平衡態時,壓強、體積、物質的量、溫度間關係的狀態方程。它建立在玻義耳-馬略特定律、查理定律、蓋-呂薩克定律等經驗定律上。

其方程為pv

=nrt。這個方程有4個變數:p是指理想氣體的壓強,v為理想氣體的體積,n表示氣體物質的量,而t則表示理想氣體的熱力學溫度;還有一個常量:

r為理想氣體常數。可以看出,此方程的變數很多。因此此方程以其變數多、適用範圍廣而著稱,對常溫常壓下的空氣也近似地適用。

值得注意的是,把理想氣體方程和克拉伯龍方程等效是不正確的。一般克拉伯龍方程是指描述相平衡的方程dp/dt=l/(tδv)。儘管理想氣體定律是由克拉伯龍發現,但是國際上不把理想氣體狀態方程叫克拉伯龍方程。

理想氣體狀態方程的推導過程是什麼?

3樓:

設有一個長為l的立方體容器,內有n個質量為m的氣體分子,其運動速率都為v

假定有一個分子垂直撞去容器的其中一面,

由於碰撞沒有能量損失

每碰撞一次,

分子動量的改變值為-mv-mv=-2mv

因為兩次碰撞之間運動距離為l,

所以一個分子每秒碰撞其中一面的次數為v/l所以一個分子每秒動量總改變值為(-2mv)/l根據動量定理ft=△mv,

因為t=1s,

所以一個分子對容器壁的壓力f=(2mv)/l則n個分子的壓力就是(2nmv)/l

氣體壓強p=f/s=f/(6l^2)=(2nmv)/(6l^3)=(nmv)/(3v)

化簡得pv=(1/3)nmv

根據(1/2)mv^2=(3/2)kt

其中k為波爾茲曼常數,t為絕對溫度

pv=(1/3)nmv=(2/3)*n*(1/2)mv=(2/3)*n*(3/2)*kt

=nkt

由於n個分子物質的量為n/6.02*10^23pv=nkt=(n/6.02*10^23)*6.02*10^23*kt

=(6.02*10^23*k)*nt

設氣體常數r=6.02*10^23*k

則pv=nrt

理想氣體狀態方程基本公式——物理化學

4樓:百度文庫精選

內容來自使用者:xiaogui1903

一、狀態方程:pv=nrt=常數(適用於理想氣體)n----mol; p----pa; v----m3; t----k,t=(t℃+273.15)k;r=8.

3145j·mol--1·k-1摩爾氣體常數

氣體分子運動胡微觀模型:

1.氣體分子視為質點處理;

2.氣體分子做無規則運動,均勻分佈整個容器;

3.分子間碰撞完全彈性碰撞。

壓強====(p====)

二、波義耳-馬利奧特定律(boyle-marriote):

pv=mu2·n·

對於一定量的氣體,在定溫下,nmu2為定值,所以

pv=c,c為常數

三、查理-蓋·呂薩克定律(charles-gay-lussac):

平動能=mu2=f(t)

0℃和t時,=(1+αt)

=n m=n

=n m=n

=(1+αt),α為體膨脹係數,令t=t+

則=αt=c『tc『為常數

四、阿伏加德羅定律:同溫同壓下,同體積的各種氣體所含有的分子個數n相同

五、理想氣體狀態方程:pv=nrt

v=f(p,t,n)dv=()t,ndp+()p,ndt+()t,pdn

對於一定量的氣體,n為常數,dn=0,所以

dv=()t,ndp+()p,ndt

根據波義耳定律v=,有()t,n=-=-

根據阿伏加德羅定律v=c『t,有()p,n= c『=

所以dv=dp+dt或=+

兩邊求積分+常數

若所取氣體的量身1mol,則體積寫作vm,常數寫作

則pvm=rt pv=nrtn=l=6.02×1023為阿伏加德羅常數

令=kb,kb為玻爾茲曼常數kb=1.3806505×1023j/kpv=nkbt

六、道爾頓分壓定律(dalton):混合氣體的總壓等於各氣體分壓之和(所謂分壓

什麼是理想氣體狀態方程,理想氣體狀態方程

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