Реферат: Свойства газов
Углекислый газ (СО2 ) 1,977 1,53 22 44
Гелий (Не) 0,179 0,139 2 4
Определение плотности газа можно осуществить так. Взвесим колбу с краном дважды: один раз откачав из нее по возможности полностью воздух, другой раз наполнив колбу исследуемым газом до давления, которое должно быть известно. Разделив разность весов на объем колбы, который надо определить предварительно, найдем плотность газа при данных условиях. Затем, пользуясь уравнением состояния газов, легко найдем плотность газа при нормальных условиях dн. Действительно, положим в формуле (10) Р2 =Рн, V2 =Vн, Т2 =Тн и, умножив числитель и знаменатель
формулы на массу газа m, получим:
Отсюда, принимая во внимание,(m/v1 )=d1, и (m/v)=dн находим:
Результаты измерений плотности некоторых газов приведены в таблице выше.
Последние два столбца указывают на пропорциональность между плотностью газа и его молекулярным весом (в случае гелия — атомным весом).
Закон Авогадро
Сравнивая числа предпоследнего столбца таблицы с молекулярными весами рассматриваемых газов, легко заметить, что плотности газов при одинаковых условиях пропорциональны их молекулярным весам. Из этого факта следует весьма существенный вывод. Так как молекулярные веса относятся как массы молекул, то
d1 /d2= m1 /m2 , где d – плотность газов, а m – массы их молекул.
массы их молекул. С другой стороны, массы газов М1 и М2 , заключенных в одинаковых объемах V, относятся как плотности их:
(11)
обозначив числа молекул первого и второго газов, заключенных в объеме V, буквами N1 и N2 , можем написать, что общая масса газа равна массе одной его молекулы, умноженной на число молекул: М1 =т1 N1 и М2 =т2 N2 поэтому
Сопоставляя этот результат с формулой d1 /d2 =m1 /m2 , найдем,
что N1 =N2 . Итак, при одинаковых, давлении и температуре равные объемы различных газов содержат одинаковые числа молекул.
Этот закон был открыт итальянским химиком Амедео Авогадро (1776—1856) на основании химических исследований. Он относится к газам, сжатым не очень сильно (например, к газам под атмосферным давлением). В случае сильно сжатых газов считать его справедливым нельзя.
Закон Авогадро означает, что давление газа при определенной температуре зависит только от числа молекул в единице объёма газа, но не зависит от того, какие это молекулы тяжелые или легкие. Уяснив это, легко понять суть закона Даль?