پاورپوینت گازها و تئوری جنبش مولکولی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

شیمی فیزیک 1
رشته شیمی
تعداد واحد : 3

اسلاید 2 :

فصل اول

گازها و
تئوری جنبش مولکولی

هدف: آشنائي با قانون گازهاي ايده آل؛ رفتار گازهاي حقيقي ؛ معادله واندروالس و پديده بحراني

اسلاید 3 :

اهداف رفتاري:

- بيان قانون ايده ال

- معادلات مخلوط گاز ايده ال

- معادلات گازهاي حقيقي

- رابطه اثر فشار بر فشار گازها

- مفهوم انرژي پتانسيل بين مولكولي

- نظريه سينتيك گازها

- معادله توزيع ماكسول-بولتزمن

- پديده نفوذ مولكولي

- توزيع انرژي مولكولي

اسلاید 4 :

در یک مقدار معین از یک گاز ، حاصلضرب فشار در حجم، مقداری است ثابت .
قانون بویل :

اسلاید 5 :

واحد های فشار(p):
الف: پاسکال(Pa) : یک پاسکال عبارت است از
فشار حاصل از نیروی یک نیوتون بر متر مربع .
ب: اتمسفر: واحد فشار در اندازه گیری های عملی که عبارت
است از فشار ستونی از جیوه برابر 76 سانتیمتر جیوه.
=10.325kPaیک اتمسفر

اسلاید 6 :

پ: تور(torr ) : واحد فشار در اندازه گیری های عملی ومعادل یک میلی متر جیوه .
ج: میلی تور(mtorr ): واحد فشار در سیستم های خلأ و فشار های پایین و برابر یک هزارم تور.

اسلاید 7 :

یک ثابت ترمودینامیکی و دمایی که در آن سه فاز آب ، بخار آب و یخ می توانند با هم در تعادل باشند.
نقطه سه گانه آب :

اسلاید 8 :

قانون شارل – گیلوساک
با تغییر حجم گازی V1 و دمای T1 به حجم گازی
V2 و دمای T2 در فشار ثابت، روابط زیر را داریم :
به طور کلی در فشار ثابت :

اسلاید 9 :

قانون شارل – گیلوساک در حجم ثابت:
و به طور کلی می توان نوشت :

اسلاید 10 :

شیب منحنی های حاصل در دمای صفر درجه سلسیوس :
در گاز ایده آل و در نتیجه

اسلاید 11 :

گاز ایده آل : گازی که نیروهای بین مولکولی آن صفر ، یعنی نبودن هیچ گونه نیروی جاذبه یا دافعه بین مولکولهای آن .
گاز حقیقی در صورتی ایده آل است که :
الف: بسیار رقیق
ب: میل کردن فشار آن به سمت صفر
در این صورت به دلیل ناچیز بودن نیروهای بین مولکولی گاز حقیقی خصلت گاز ایده آل را داردو داریم:

اسلاید 12 :

مقدار R ، به مقدار کمیت های P و V و T بستگی دارد. داریم :
کالری : افزایش دمای یک گرم آب به اندازه یک درجه در دمای داده شده .
1Cal= 4.184 j

اسلاید 13 :

قانون فشار جزئی دالتون : فشار کلی مخلوط چند گاز با مجموع
فشار های جزئی هر یک از گاز ها برابر ، و فشار جزئی هر گاز عبارت است از فشاری که آن گاز دارا می شود وقتی به تنهایی تمام فضای ظرف را اشغال کند .
مخلوط گازها

اسلاید 14 :

رفتار غیر ایده آل گاز ها – فاکتور تراکم پذیری
معادله گاز ایده آل : PV=nRT
از این رابطه داریم :
فاکتور تراکم پذیری(Z ) : خارج قسمت
داریم :

اسلاید 15 :

با کاهش فشار به کمتر از یک اتمسفر منحنیها در سمت Z=1 به
هم نزدیک شده و به یک خط مستقیم تبدیل می شوند و معادله خطی زیر تولید کی گردد :
شکل (1-9) صفحه 27

اسلاید 16 :

عوامل مؤ ثر در فاکتور تراکم پذیری:
1) فشار
2) دما
در فشار های نزدیک به یک اتمسفر
می گردد در نتیجه مقدار خطای حاصله ناچیز است
، وگاز ایده آل فرض
در شاخه نزولی :
کاهش دما کاهش بیشتر فاکتور تراکم پذیری

اسلاید 17 :

گاز های موجود در محیط و گاز هایی که فشار نزدیک به صفر دارند و ایده آل فرض می شوند .
گاز های حقیقی و غیر کامل :
ویژگی گاز کامل :
اشغال نکردن حجمی از فضا توسط مولکول های گاز یعنی داشتن حجمی برابر صفر.

اسلاید 18 :

2)نبودن اثر جاذبه یا دافعه بین مولکولهای گاز یعنی صفر بودن نیروهای بین مولکولی .
نکته : گازهای حقیقی هیچ یک از دو خصلت را ندارند .
حجم مستثنی : فضای لازم برای قرار گرفتن دو مولکول درکنار
یکدیگرکه برابر
گاز ها هرگز به سمت صفر میل نمی کند .
، و به این مفهوم است که حجم

اسلاید 19 :

نکته: حداقل فضای لازم برای مولکولها به اندازه حجم مستثنی است.
حجم یک مولکول گاز :
و یا
حجم مستثنی برای هر مولکول :

اسلاید 20 :

حجم مستثنی اشغال شده برای یک مول گاز می تواند به اندازه عدد آووگادرو بزرگ شود ،بنابراین حجم مستثنی برای یک مول گاز با قطر مولکولی متوسط سانتیمتر برابر است .