Kaj je Avogadrov zakon? Definicija in primer

Italijanski kemik Amedeo Avogadro je leta 1811 predlagal Avogadrov zakon za opis obnašanja plinov pri enakem tlaku. DEA/CHOMON/Getty Images

Avogadrov zakon je razmerje, ki pravi, da pri isti temperaturi in pritisk , enake prostornine vseh plinov vsebujejo enako število molekul. Zakon je opisal italijanski kemik in fizik Amedeo Avogadro leta 1811.

Enačba Avogadrovega zakona

To lahko napišete na več načinov zakon o plinu , ki je matematična relacija. Lahko se navede:

k = V/n

kjer je k proporcionalna konstanta, V prostornina plina, n pa število molov plina

Avogadrov zakon tudi pomeni, da je konstanta idealnega plina enaka za vse pline, torej:

konstanta = str₁IN₁/T₁n₁= P_dvaIN_dva/T_dvan_dva

IN₁/n₁= V_dva/n_dva
IN₁n_dva= V_dvan₁

kjer je p tlak plina, V prostornina, T jetemperaturo, in n je število molov

Posledice Avogadrovega zakona

Resničnost zakona ima nekaj pomembnih posledic.

• Molarna prostornina vseh idealnih plinov pri 0 °C in tlaku 1 atm je 22,4 litra.
• Če sta tlak in temperatura plina konstantna, ko se količina plina poveča, se prostornina poveča.
• Če sta tlak in temperatura plina konstantna, ko se količina plina zmanjša, se prostornina zmanjša.
• Avogadrov zakon dokažeš vsakič, ko napihneš balon.

Primer Avogadrovega zakona

Recimo, da imate 5,00 L plina, ki vsebuje 0,965 mol molekule . Kolikšna bo nova prostornina plina, če se količina poveča na 1,80 mol, ob predpostavki, da sta tlak in temperatura konstantna?

Za izračun izberite ustrezno obliko zakona. V tem primeru je dobra izbira:

IN₁n_dva= V_dvan₁

(5,00 L)(1,80 mol) = (x)(0,965 mol)

Prepisovanje za rešitev x vam da:

x = (5,00 L)(1,80 mol) / (0,965 mol)

x = 9,33 L

Viri

• Avogadro, Amedeo (1810). 'Preizkus načina določanja relativnih mas osnovnih molekul teles in razmerij, po katerih vstopajo v te kombinacije.' Fizikalni vestnik . 73: 58–76.
• Clapeyron, Emile (1834). 'Memoir o gibalni moči toplote.' Časopis Ecole Polytechnique . XIV: 153–190.