Molekula-kinetikalıq teoriya tiykarları Jobası

4. Klayperon - Mendeleev ten’lemesi. Universal gaz turaqlısı.

Biz joqarıda ideal gaz halatın anıqlawshı parametrlarden biri turaqlı bolg’an izoprotsesslerlerdi ko’rip o’ttik. Endi gaz halatın anıqlawshı u’sh parametr (ko’lem, basım ha’m temperatura) ha’m bir waqıtta o’zgeretug’ın protsessti ko’rip o’temiz. Bunday protsessti sıpatlawshı nızamdı 1834 jılda frantsuz alımı Klapeyron anıqladı. Klapeyron 1830 jıldan baslap Peterburgta islegen. Klapeyron, Boyl-Mariott ha’m Gey-Lyussak nızamların birlestirip gaz halat ten’lemesin jarattı.

Qandayda m massalı gazdın’ halatı V₁, R₁ ha’m T₁ parametrlar menen sıpatlansın. Bul gazdı V₂, R₂ ha’m T₂ parametrlar menen anıqlawshı basqa halatg’a o’tkereyik. Gazdı ekinshi halatg’a izotermik (T₁= sonst) ha’m izoxorik (V₂ = sonst) protsesslar arqalı o’tkeriw mumkin.

1) İzotermik protsess waqıtında gazdı ko’lemi V₂ ga o’zgerip basım R₁ bolıp qaladı. Boyl - Mariot nızamına tiykarlanıp

V₁R₁ = V₁ R₁

boladı, bunnan

R₁= V₁R₁/ V₂

ekenligin tabamız.

2) İzoxorik protsess Gey-Lyussak nızamı menen sıpatlandı:

R₁/ R₂ = T₁/T₂

Keyingi formulag’a joqarıdagi R_a’ ni an’latpasın qoyıp to’mendegini payda etemiz.

V₁R₁/ V₂R₂ = T₁/T₂

bunnan

V₁R₁/T₁ = V₂R₂/T₂

Joqarıdagi an’latpadan ko’rinip tur, belgili massalı gaz ushın VR/T qatnası barlıq waqıtta turaqlı qaladı.

RV/T = V= sonst (9)

(9) formula Klapeyron ten’lemesi (nızamı) dep ataladı. Klapeyron ten’lemesindegi V turaqlı turli gazlar ushın turli ma’nislerdi alıp, qolaysızlıq tuwdıradı. 1975 jılda Mendeleev, Klapeyron ten’lemesin Avogadro nızamı menen biriktirip, onı kemshiligin du’zetti.

Avogadro nızamına ko’re ha’r qanday 1 mol gaz normal basım ha’m temperaturada birdey V_m ko’lemdi iyeleydi. Na’tiyjede V turaqlı barlıq gazlar ushın birdey boladı ha’m onı R menen belgileymiz.

RV_m/T = R (10)

R turaqlı universal gaz turaqlısı dep ataladı. (10) formula ko’binshe

RV_m = R  T

ko’rinisinde jazıladı. Bul an’latpa 1 mol gaz ushın Klapeyron-Mendeleev ten’lemesi (nızamı) deyiledi. Belgili basım ha’m temperaturada gaz ko’lemi onın’ masasına proportsional bolg’ani ushın

V_m/V =

boladı. M – gazdın’ molyar massası, V - m massalı gazdın’ iyelegen ko’lemi. Joqarıdagi an’latpadan

V_m = V

kelip shıg’adı. V_m nın’ bul an’latpasın (10) formulag’a qoyıp to’mendegi ten’lemeni payda etemiz

RV=RT

yaki

RV=RT (11)

(11) formula ixtiyariy massalı gaz ushın Klapeyron- Mendeleev ten’lemesi (nızamı) deyiledi. (11) formuladan gazdın’ tıg’ızlıg’ı  ni anıqlaw mumkin:

R = RT,

bolg’ani ushın R = boladı, bunnan

(12)

Universal gaz turaqlısı san ma’nisin (10) formuladan anıqlayıq. Bunın’ ushın 1 mol gaz normal sharayatta R= 1,013∙10⁵ Pa basım, V_m = 0,02241 m³/mol ko’lem, T=273 K temperaturag’a iye bolıwın esapqa alamız:

= 8,31 J/K^.mol

Klapeyron-Mendeleev ten’lemesi ta’jriybe tiykarında tabılg’an gaz nızamların biriktirgeni ushın ol da a’meliy nızam dep ataladı. To’mende molekulyar-kinetik teoriya tiykarında ideal gazlardı teoriyalıq u’yrenemiz.