Геј-Лисаков закон

Од Википедија — слободната енциклопедија

Геј-Лисаковиот закон може да се однесува до неколку откритија од страна на Францускиот хемичар Јосиф Луис Геј-Лисак (1778-1850) и други научници во доцниот 18 и раниот 19 век кои се однесуваат на топлинско ширење на гасови и односот помеѓу температурата, волуменот и притисокот.

Тој е најчесто познат по Притисоков Закон со кој се утврдува дека притисокот на затворен гас е правопропорционален на нејзината температура и кои тој беше првиот да го формулира (в. 1808).[1] На него , исто така, понекогаш му се припишани заслуги со право според многу современи научници,[2][3] со тоа што бил прв да објави убедливи докази дека, во Геј-Лисаковите зборови, “Сите гасови имаат иса топлински прошитливост во постојан притисок во текот на истиот температурен опсег“, или кога се загрева, широк спектар на гасови одговара во истиот предвидлив начин.[4]

Овие закони се исто така познат различно како Притисоков Закон или Амонтонов закон и Далтонов закон соодветно.[5]

Закон за комбинирање на волумени[уреди | уреди извор]

Под STP, реакција помеѓу три кубни метри на водороден гас и еден кубен метар на азот гас ќе се произведуваат circa две кубни метри на амонијак.

Законот за комбинирање на волумени важи кога гасови реагираат заедно за да формираат други гасови, и кога сите волумени се мерат во иста температура и притисок:

Пропорцијата помеѓу обемот на реактивните гасови и гасни производи може да се изрази во едноставни цели броеви.

На пример, Геј-Лисак нашол дека 2 волумени на водород и 1 волуменот на кислород ќе реагираат да се формира 2 волумени на гасна вода. Врз основа на Геј-Лисаковите резултатите Amedeo Авогардовата теорија тврди дека, под иста температура и притисок, еднакви количини на гас содржат еднаков број на молекули (Авогадров закон.) Оваа хипотеза значи дека претходно наведениот резултат

2 волумена на водород + 1 волумен на кислород = 2 волумени на гасна вода

исто така, може да се изрази како

2 молекули на водород + 1 молекул на кислород = 2 молекули на вода.

Законот за комбинирање на гасови бил направен јавен од страна на Јосиф Луис Геј-Лисак во 1808.[6][7] Авогардовата хипотеза, сепак, не била почетно прифатена од страна на хемичари сè до италијанскиот хемичар Stanislao Cannizzaro кој бил во можност да го убеди Првиот Меѓународен Хемиски Конгрес во 1860.[8]

Притисок-температура на законот[уреди | уреди извор]

Овој закон е често нарекуван како Амонтовиот закон за притисок-температура по Guillaume Amontons, кој, помеѓу 1700 и 1702, открил врска помеѓу притисокот и температурата на фиксна маса на гас' држена во постојана јачина на звук.[9][10][11] Амонтон го открил ова додека градел "воздушен топломер".

Притисокот на  гас на фиксна маса и фиксен волумен е правопропорционален на гасната апсолутна температура.

Ако температурата на гасот се зголемува, тогаш тоа го прави и притисокот ако масата и волуменот на гасот се непроменети. Целта на овој закон е особено едноставна математичка форма, ако температурата се мери врз основа на даден обем, како што се во Келвини. Законот, тогаш може да се изрази како математички

или

каде што:

P е притисок на гас,
T е температурата на гасот (мерена во келвини),
к е константа.

Овој закон важи, бидејќи температурата е мерка на просечниата кинетичката енергија на супстанцијата; како кинетичката енергија на гас се зголемува, нејзините честички се судираат со ѕидовите побрзо, а со тоа истиснување зголемен притисок.

За споредба на иста супстанција во рамките на две различни групи на состојби, законот може да се запише како:

Бидејќи Amontons го открил законот пред тоа, Геј-Лисак името е сега обично поврзано во рамките на хемијата со законот за комбинирање на волумени дискутирано во делот погоре. Некои воведни физички учебници уште го дефинираат одосот меѓу притисокот и температурата како Геј-Лисаков закон.[12][13] Геј-Лисак првично го проучил односот помеѓу волуменот и температурата и го објавил во 1802, но неговата работа опфатила некоја споредба помеѓу притисок и температура.[14] со Оглед на релативната технологија на располагање и за мажите, Амонтон имале можност да работат само со воздух како гас, каде Геј-Лисак бил во можност да експериментира со повеќе видови на заеднички гасови како кислород, азот, водород.[15] Геј-Лисак не ги припишал своите наоди да Жак Чарлс затоа што тој користел од необјавените податоци од 1787 – оттука, законот станал познат како Чарлсов закон или Законот на Чарлс и Геј-Лисак.[16] Сепак, во последните години терминот падна надвор од корист.

Геј-Лисаков (Амонтонов) закон, Чарлсов закон и Бојлов закон формираат комбиниран гасен закон. Овие три закони на гасовите во комбинација со Авогадровиот закон може да се генерализираат од страна како закон за идеален гас..

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. „Joseph Louis Gay-Lussac“, Columbia Electronic Encyclopedia (6th Edition, Q2. изд.), 2016, ISBN 9780787650155
  2. Palmer, WP (1991), „Philately, Science Teaching and the History of Science“ (PDF), Lab Talk, 35 (1): 30–31
  3. Spurgin, CB (1987), „Gay-Lussac's gas-expansivity experiments and the traditional mis-teaching of 'Charles's Law'“, Annals of Science, 44 (5): 489–505, doi:10.1080/00033798700200321
  4. Holbrow, CH; Amato, JC (2011), „What Gay-Lussac didn't tell us“, Am. J. Phys., 79, doi:10.1119/1.3485034
  5. The Origins of Gay-Lussac's Law of Combining Volumes of Gases, 1961
  6. Gay-Lussac (1809) "Mémoire sur la combinaison des substances gazeuses, les unes avec les autres" (Memoir on the combination of gaseous substances with each other), Mémoires de la Société d'Arcueil 2: 207–234.
  7. „Joseph-Louis Gay-Lussac“. chemistryexplained.com.
  8. Hartley Harold (1966). „Stanislao Cannizzaro, F.R.S. (1826–1910) and the First International Chemical Conference at Karlsruhe“. Notes and Records of the Royal Society of London. 21 (1): 56–63. doi:10.1098/rsnr.1966.0006.
  9. A brief history of thermometry.
  10. http://web.fccj.org/~ethall/gaslaw/gaslaw.htm
  11. See:
  12. Tippens, Paul E. (2007).
  13. Cooper, Crystal (Feb. 11, 2010).
  14. Crosland, Maurice P. (2004).
  15. Astimov, Issac (1966).
  16. Gay-Lussac (1802), "Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs" (Researches on the expansion of gases and vapors), Annales de Chimie 43: 137–175.