Plyny
Ideální plyn Ideální plyn: soubor hmotných bodů, jejichž objem je nulový nejsou mezi nimi přitažlivé síly konají chaotický tepelný pohyb – srážky = srážky tuhých pružných koulí
Stavová rovnice ideálního plynu p V = n R T R universální plynová konstanta 8,314 J/Kmol n látkové množství mol T absolutní teplota K p tlak Pa V objem m3 Pro reálné plyny platí za nižších tlaků a vyšších teplot (normální podmínky)
Směsi ideálních plynů Parciální objem Vi objem, který by i-tý plyn zaujímal při teplotě a tlaku směsi
Amagátův zákon Součet parciálních objemů se rovná celkovému objemu V = V1 + V2 + V3 + …..
Parciální tlak pi tlak, který by i-tý plyn měl, kdyby při teplotě směsi vyplňoval celý objem, příslušející plynné směsi
Daltonův zákon Součet parciálních tlaků se rovná celkovému tlaku p = p1 + p2 + p3 + p4 +…..
Vztah mezi parciálními a celkovými veličinami
Reálné plyny Korekce stavové rovnice na: odpudivé síly – souvisejí s vlastním objemem molekul ( V-nb ) přitažlivé síly – velikost přitažlivých sil roste s druhou mocninou molární koncentrace (n/V)2 – působí ve směru vnějšího tlaku
Van der Waalsova rovnice a,b Van der Waalsovy konstanty R universální plynová konstanta J/K mol V objem m3 p tlak Pa T teplota K
Rozměry Van der Waalsových konstant
Zkapalňování plynů Kondenzace pkond kondenzační tlak při dané teplotě TK kritická teplota je-li T>TK nelze daný plyn zkapalnit izotermickou kompresí TK nejvyšší teplota, při které látka může existovat v kapalném stavu
Izotermické stlačování
Kondenzace reálného plynu
Kritický stav Je určen kritickými veličinami pK, TK, VK Gulbergovo pravidlo pro odhad kritické teploty TK = 1,67 TV Kritické teploty se dají najít v tabulkách
Joule-Thomsonův efekt expanzí plynu do vakua se sníží teplota plynu a dochází ke zkapalnění plyn musí mít nižší teplotu než je teplota inverzní a,b………..Van der Waalsovy konstanty
Inverzní Joule-Thomsonův jev Expanzí do vakua se plyn ohřívá T>Ti