termo02 - Leggi dei GAS Legge di Boyle: per una quantit...

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Leggi dei GAS Legge di Boyle : per una quantità costante di gas a una temperatura costante pV = costante La pressione di un gas è inversamente proporzionale al suo volume e il volume è inversamente proporzionale alla pressione 1 p V 1 V p
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Grafico della pressione ( p ) in funzione del volume ( V ) a temperatura costante per una data quantità di gas. Le curve sono dette isoterme Per grafici di p contro V le isoterme sono rami di iperbole equilatera
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Per grafici di p contro 1/ V le isoterme sono lineari
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Effetti della variazione della temperatura Legge di Charles e Gay-Lussac: per una quantità costante di gas a pressione costante V = costante × ( θ + 273 °C) Le linee a pressione costante sono dette isobare V T
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La temperatura di - 273.15 °C venne identificata come lo zero assoluto da Lord Kelvin. Utilizzando la scala Kelvin per la temperatura: T /K = θ/°C + 273.15 a pressione costante si può scrivere: V = costante × T A volume costante: p = costante × T Le linee a volume costante sono dette isocore
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Legge di Avogadro : volumi uguali di gas diversi nelle stesse condizioni di temperatura e pressione contengono lo stesso numero di molecole V n = costante V n Combinando le leggi dei gas: Boyle : ( n e T costanti) Charles : V T ( n e p costanti) Avogadro : V n ( T e p costanti) otteniamo Equazione di stato dei gas ideali . E’ una legge limite la cui validità aumenta se p → 0 Un gas reale si comporta come un gas perfetto a basse pressioni e alte temperature 1 V p nT nT V R p p =
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pV = costante × nT = nRT R è la costante universale dei gas R = 8.31451 J K - 1 mol - 1 = 8.31451 kPa L K - 1 mol - 1 = 0.0820578 L atm K - 1 mol - 1 Standard: STP (temperatura e pressione standard) T = 0 °C, p = 1 atm, volume molare del gas, = 22.414 L mol - 1 SATP (temperatura e pressione ambiente standard) T = 298.15 K (25 °C), p = 1 bar, volume molare del gas, = 24.790 L mol - 1 V V pV RT =
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Superfici degli stati L’equazione dei gas ideali può essere rappresentata come una superficie tridimensionale dei possibili stati Il gas non può esistere in stati che non si trovino sulla superficie pV RT =
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Quando abbiamo una miscela di 2 o più gas, qual’è il contributo di ogni singolo componente alla pressione totale del sistema ? Legge di Dalton : la pressione totale esercitata da una miscela omogenea di gas è uguale alla somma delle pressioni parziali dei singoli gas p tot = p A + p B + … = Σ p i Per qualsiasi tipo di gas, reale o ideale , la pressione parziale del gas è definita come p A = x A p tot
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