Le leggi i gas iali: Gay-Lsac, Boyle e la legge generale i gas | Compi e appunti slastici

Contents:

• PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC
• I GAS : LEGGE DI CHARLES E GAY LUSSAC
• LA LEGGE DI BOYLE E LE LEGGI DI GAY-LSAC: LE TRASFORMAZNI TERMODAMICHE
• SENDA LEGGE DI GAY-LSAC
• LEGGE DI GAY-LSAC – TEORIA + ESERCIZI
• LE LEGGI I GAS IALI: GAY-LSAC, BOYLE E LA LEGGE GENERALE I GAS
• LEGGI DI BOYLE E GAY LSAC: LA TRASFORMAZNE I GAS

PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC

Charl formulò la legge sui gas nota e legge di Charl o prima legge di Gay-Lsac o legge ll'isobara: a prsne stante, il volume di una data quantà di gas è direttamente proporznale alla sua temperatura assoluta. Nel 1802 Gay-Lsac, riprenndo la legge di Charl, ricì a dimostrare sperimentalmente che iste una relazne matemati tra il volume l gas e la sua temperatura gradi Celsi:.

I GAS : LEGGE DI CHARLES E GAY LUSSAC

La legge di Charl (nota anche e prima legge di Gay Lsac o legge isobara) dice che, a prsne stante, il rapporto tra il volume e la temperatura assoluta di un gas è stante:. Quto rapporto tra volume e temperatura gradi Celsi fu sperto dal chimi Joseph Louis Gay-Lsac alcuni anni dopo che il chimi Jacqu Charl aveva formulato la legge di cui abbiamo parlato prima (ec perché la legge è nosciuta sia e legge di Charl sia e prima legge di Gay-Lsac). La prima legge di Gay-Lsac scrive il portamento i gas iali soggetti a trasformazni isobare, e stabilisce che la relazne tra temperatura e volume per i gas sottoposti a trasformazni a prsne stante è leare.

LA LEGGE DI BOYLE E LE LEGGI DI GAY-LSAC: LE TRASFORMAZNI TERMODAMICHE

Il so lle trasformazni isoterme è petenza di Boyle; le isobare e le isore, vece, vengono scrte dalle leggi di prima legge di Gay-Lsac sarà la protagonista di quta lezne. Come di nsueto vedremo la relativa formula, mentandola nel ttagl, dopodiché ci occuperemo lle qutni pratiche mostrando e utilizzarla nella risoluzne gli leggi di Gay-LsacNella legge di Boyle abbiamo nsirato un qualsiasi gas iale soggetto a una trasformazne isoterma, cui possono variare solo due lle tre variabili di stato che scrivono il gas: la prsne e il volume.

D'altra parte è possibile ercare una trasformazne di un gas mantenendo stante un'altra granzza tra prsne e volume, e lasciare la temperatura libera di variare:- se manteniamo stante la prsne, il gas subisce una trasformazne isobara;- se manteniamo stante il volume, il gas subisce una trasformazne leggi di Gay-Lsac si occupano propr di scrivere il portamento i gas rrisponnza di tali trasformazni, e partilare:- la prima legge di Gay-Lsac scrive la relazne tra volume e temperatura quando si mantiene stante la prsne (trasformazni isobare);- la senda legge di Gay-Lsac dividua il legame tra prsne e temperatura quando si mantiene stante il volume (trasformazni isore)Per evare di mettere troppa rne sul fuo enunciamo le due leggi separatamente: lla prima ci occupiamo qui di seguo, lla senda nella succsiva lezne. ;)La prima legge di Gay-Lsac per le trasformazni isobareImmagiamo di effettuare una trasformazne termodami di un gas perfetto cui manteniamo stante la prsne: stiamo piendo una trasfomazne isobara. Quella che viene ata per il gonfiagg gli pnmatici, per enunciare (e prenre) la legge di Gay-Lsac possiamo immagare di effettuare un semplice perimento.

Poiché la prsne è stante, una trasformazne isobara tra gli stati e è ratterizzata dalla proprietàIn perfetta analogia n le rette orizzontali nel piano rtiano, aventi equazne lla formasi pisce subo che il grafi di un'isobara è dato da un segmento orizzontaleTrasformazne isobara nel piano di prima legge di Gay-Lsac stabilisce che, un gas iale soggetto a una trasformazne isobara, la relazne tra volume e temperatura è di tipo leare, e più precisamente che il volume dipen dalla temperatura sendo l'equazneAttenzne ai termi che pano nella formula lla prima legge di Gay-Lsac- di la temperatura prsa gradi Celsi;- è il volume che il gas occupa quando la sua temperatura è uguale a 0 °C;- è il volume occupato dal gas quando la sua temperatura è uguale a;- è una stante uguale per tutti i gas, tta efficiente di dilatazne termi. L'equazne lla prima legge di Gay-Lsac ci dice che il volume varia learmente al variare lla temperatura. Riscriviamo la formula eSe la nontiamo n la generi equazne lla retta forma plicavediamo subo che il grafi lla funzne è la retta avente efficiente angolare e tercetta legge di Gay-Lsac nel piano t, sti, la prima legge di Gay-Lsac stabilisce che una trasformazne a prsne stante la dipennza l volume dalla temperatura è scrta da una retta nel piano, avente clazne pari al prodotto tra la stante di dilatazne termi e il volume l gas a 0 °C, e tale da tersere l'asse y rrisponnza l volume l gas a 0 ° legge di Gay-Lsac e stante di dilatazne termi i gasAbbiamo tto che la stante di dilatazne termi che pare nella prima legge di Gay-Lsac assume lo stso valore per qualunque tipo di gas.

SENDA LEGGE DI GAY-LSAC

Tale valore èed è piuttosto semplice da rirdare, perché a nomatore pare propr il numero che ci permette di passare da gradi Celsi a kelv e nome lla stante si ve al fatto che, e probabilmente vi sarete acrti s da subo, la prima legge di Gay-Lsac ha la stsa inti formulazne che abbiamo visto per la dilatazne volumi i solidi, e cui il efficiente era propr il efficiente di dilatazne differenza sta nel fatto che, mentre per i solidi il efficiente di dilatazne volumi varia a senda l materiale, per i gas il efficiente di dilatazne termi mantiene sempre lo stso valore. Esemp sulla prima legge di Gay-LsacVediamo un erciz di applizne: vogliamo llare il volume di un gas quando la sua temperatura è 120 °C, sapendo che il volume a 0 °C è 0, 85 m3:Prima legge di Gay-Lsac n temperatura kelvNella formulazne lla prima legge di Gay-Lsac che abbiamo scrto fora la temperatura va prsa gradi Celsi, ed è per quto che l'abbiamo dita n la mla. Possiamo dunque scrivere la prima legge di Gay-Lsac per temperature prse kelv, che ha la forma più patta:Valgono nsirazni grafiche l tutto analoghe rispetto alle precenti, n la differenza che:- quto so la relazne si rapprenta nel piano e una retta passante per l'orige;- la formula prime una relazne di proporznalà diretta tra il volume e la 'atto prati la scelta tra la formula n temperature gradi celsi e quella kelv è irrilevante, purché ci sia erenza n i dati a disposizne.

In riferimento all'emp numeri, se lliamo nuovamente il volume nvertendo la temperatura kelvgiungiamo allo stso risultatoLa formula per temperature kelv oltre nsente di primere la prima legge di Gay-Lsac un'ulterre forma. Se nsiriamo due generici stati A, B una trasformazne stante, possiamo scrivereEssendo il primo membro stante entrambe le equazni, giungiamo aDa qui è evinte che la prima legge di Gay-Lsac stabilisce che, una trasformazne isobara, il rapporto tra volume e temperatura ( kelv) è stanteDi certo non rimarrete a boc aperta sapendo che la lezne succsiva è dita alla senda legge di Gay-Lsac, vero?

LEGGE DI GAY LUSSAC. In quto so il volume rimane stante (25 lri) qudi si appli le legge di Gay Lsac cè.

LEGGE DI GAY-LSAC – TEORIA + ESERCIZI

La prima legge di Gay-Lsac (o di Charl) è alla base lla dilatazne termi, e afferma che a prsne stante (cè lungo trasformazni isobare) volume e temperatura sono direttamente proporznali: ciò è riassunto dalla formula$$ \ac{V}{T} = \text{stante}$$. La senda legge di Gay-Lsac sancisce che a volume stante (cè lungo trasformazni isore) prsne e temperatura sono direttamente proporznali, legati dal rapporto$$ \ac{p}{T} = \text{stante}$$.

LE LEGGI I GAS IALI: GAY-LSAC, BOYLE E LA LEGGE GENERALE I GAS

La legge di Charl o legge ll'isobara o prima legge di Gay-Lsac vale quando la prsne di un gas viene mantenuta stante; prime pertanto la relazne tra volume e temperatura di un gas mantenuto a prsne stante. 3) Legge di Gay-Lsac.

La senda legge di Gay-Lsac o legge ll'isora vale quando il volume di un gas viene mantenuto stante; prime pertanto la relazne tra prsne e temperatura di un gas mantenuto a volume stante. La legge di Gay-Lsac afferma che: a volume stante, la prsne di una data quantà di gas è direttamente proporznale alla sua temperatura assoluta.

Sendo la legge di Gay-Lsac, a volume stante, un mento lla temperatura di una termata massa di gas porta un mento lla sua prsne. Più partilare Gay-Lsac sprì che se una termata massa di gas viene risldata a volume stante, la sua prsne menta di una quantà fissa per ogni grado centigrado di mento lla temperatura, pari 1/273 lla prsne iziale. La senda legge di Gay-Lsac riguarda il portamento i gas iali nelle trasformazni isore, e scrive la relazne tra temperatura e prsne di un gas qualsiasi quando è soggetto a una trasformazne a volume stante.

LEGGI DI BOYLE E GAY LSAC: LA TRASFORMAZNE I GAS

Tra un attimo prenteremo enunciato e formula lla senda legge di Gay-Lsac, e vedremo quante analogie prenta rispetto alla prima. ;)La senda legge di Gay-Lsac per le trasformazni isoreSappiamo che le tre granzze che scrivono lo stato termodami di un gas sono prsne, temperatura e volume. Abbiamo già studiato due lle tre leggi che scrivono il portamento i gas perfetti, quando si subisno una trasformazne cui una lle tre variabili di stato rimane stante e le altre due sono libere di variare:- la legge di Boyle ci dice e si porta un gas iale quando è sottoposto a una trasformazne isoterma (a temperatura stante);- la prima legge di Gay-Lsac ci dice e si porta un gas iale quando subisce una trasformazne isobara (a prsne stante);- la senda legge di Gay-Lsac scrive ciò che ac a un gas iale quando è soggetto a una trasformazne isora (a volume stante) ci rta che analizzare il terzo so, e sprire quale relazne ssiste tra temperatura e prsne quando un gas è sottoposto a una trasformazne a volume prima sa da fare è quadrare le trasformazni isore nel piano di Clapeyron, dove i valori di volume vengono lloti sull'asse x e quelli di prsne sull'asse y.

Veniamo allora alla formulazne lla senda legge di Gay-Lsac:dove:- di la prsne l gas quando la sua temperatura è di 0 °C;- è il efficiente di dilatazne termi i gas;- è la temperatura prsa gradi senda legge di Gay-Lsac ci dice che, mantenendo il volume stante, la prsne varia learmente n la temperatura. Com'era leco aspettarsi, se riscriviamo la formula lla senda legge di Gay-Lsac evediamo che sa rrispon all'equazne di una retta Senda legge di Gay-Lsac nel piano t, efficiente angolare (clazne lla retta) è dato da, mentre l'ordata all'orige è data da.