Kapittel D

Gasslovene

Aggregattilstander

• Gassfase (g)

• Væskefase (l)

• Fast fase (s)

• Oppløst i vann (aq)

Trykk• En gjenstand med tyngden F ligger på et underlag med areal

A som kontaktflate. Trykket p av gjenstanden er da

p = F/A

• Gasstrykk: Gassmolekylene er i bevegelse, og utøver en kraft på veggene i beholderen ved sammenstøtene. Summen av disse kreftene dividert på arealet av veggene er da gasstrykket.

• Lufttrykket er tyngden av luftsøylen over en gjenstand dividert på arealet som luftsøylen virker på. Lufttrykk måles vanligvis i

atmosfærer (atm) eller mm Hg, der 1 atm = 760 mm Hg.

Gasslovene

• Boyles lov gir oss sammenhengen mellom trykk og volum av en gass ved konstant temperatur:

pV = k (en konstant)

Trykk og volum er altså omvendt proporsjonale størrelser.

• Charles’ lov gir oss sammenhengen mellom volum og temperatur ved konstant trykk.

Forlenger vi grafen mot venstre, skjærer den x-aksen i ca. -273oC. Denne temperaturen

kalles det absolutte nullpunkt.

-273

0

0,5

1

1,5

2

2,5

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400

Temperatur (oC)V

olu

m (

L)

• Absolutt temperatur tar utgangspunkt i det absolutte nullpunkt og med dette som 0 grader.

• Den absolutte temperaturskalaen kalles Kelvinskalaen. Absolutt temperatur betegnes med T.

• 0 K = -273 oC og 273 K = 0 oC. Generelt er

T (K) = t (oC) + 273

• Charles’ lov sier oss da at vi har proporsjonalitet mellom volum og absolutt temperatur:

V = kT

• Avogadros lov gir oss sammenhengen mellom gassvolumet og stoffmengden av gassen ved konstant trykk og temperatur:

V = k n

1 mol av en gass vil derfor alltid ha det samme volumet – molvolumet. Dette er ca. 22.4 L.

• De tre gasslovene kan kombineres til en likning – tilstandslikningen. Denne ser slik ut:

pV = nRT

R kalles gasskonstanten. Denne har verdien 0.082 Latm / (mol K).

Gassblandinger

• Partialtrykket til en gass i en gassblanding er trykket gassen ville ha hatt dersom den var alene i blandingen.

• Daltons lov sier at totaltrykket i en gassblanding er summen av partialtrykkene av hver gass i blandingen.

Ideelle og reelle gasser

• En ideell gass er en gass som oppfyller tilstandslikningen ved alle tilstander.

• Ved høye trykk og lave temperaturer kan avviket fra tilstandslikningen bli stort.

• Gassmolekylene beveger seg ved diffusjon.

Maxwell fordelingskurve

• Molekylene har ikke alle den samme farten. En Maxwell fordelingskurve viser oss hvordan fordelingen av molekyler med ulik fart er.

Fart