133
pV=c
1
( m = const, T = const),
(II.I)
burada P,V,T – qazın təzyiqi, həcmi və temperaturu; m-qazın
kütləsidir. C
1
- sabit kəmiyyəti, qazın kütləsi və temperaturundan
asılıdır.
Sabit
təzyiqdə qazın həcmi ilə temperaturu arasındakı asılılığı,
Gey – Lyussak qanunu verir, yəni:
)
cos
,
(
2
t
m
const
p
c
T
V
. (II.I)
Qeyd
etmək lazımdır ki,
c
2
sabit kəmiyyəti, qazın kütləsi və
təzyiqindən asılıdır. Bu qanun əsasında həcmin temperaturdan
asılılığını ala bilərik, yəni:
V = V
0
(1 = a t),
burada V
0
- 0° -də qazın həcmi;
a – termik həcmi genişlənmə əmsalı
olub, bütün qazlar üçün
273
1
dər
-1
-ə bərabərdir.
Sabit
həcmdə qazın təzyiqi ilə temperaturu arasındakı asılılığı
Şarl
qanunu verilir, yəni:
).
,
(
,
3
const
m
const
V
c
T
P
(II.
3)
(II.
3)
ifadəsindən görünür ki, qazın həcmi dəyişmədikdə
verilmiş qaz kütləsinin təzyiqi ilə mütləq temperaturunun nisbəti
sabit qalır. c
3
sabit kəmiyyəti qazın kütləsi və həcmindən asılıdır.
Bu
qanunlardan
istifadə edərək qaz halını xarakterizə edən
p,
V
və T kəmiyyətləri arasındakı asılılığı tapa bilərik. Tutaq ki, kütləsi
m olan qazın başlanğıc vəziyyətində təzyiqi
p
1
, həcmi V
1
və
temperaturu
T
1
, sonrakı vəziyyətində isə uyğun olaraq p
2,
V
2
və T
2
-
dir. Bu qazı, başlanğıc vəziyyətdən sonrakı vəziyyətə aşağıdakı
qaydada keçirək:
134
1)
qazın p
1 =
const şəraitində temperaturunu T
2
-yədək artıraq.
Onda qazın həcmi, Gey – Lyussak qanununa əsasən
V*=T
2
V
1
/T
1
olacaqdır;
2)
V* həcmdə qazın təzyiqini T
2
= const şəraitində p
1-
dən p
2
-
yədək artıraq. Onda Boyl – Mariott qanununa əsasən
V*=p
2
V
2
/p
1
olur. Bu həcmlərin bərabərliyindən yaza
bilərik:
2
2
2
1
1
1
T
V
p
T
V
p
(II.
4)
Düsturların görünür ki, verilmiş qaz kütləsi üçün təzyiqlə
həcmin hasilinin mütləq temperatura bölünməsindən alınan nisbət,
qaz halından asılı olmayan sabit kəmiyətdir:
c
T
pV
(II.
5)
(II. 5) tənliyi Klapeyron tənliyi adlanır. bu tənlikdəki sabiti
Avoqadro qanunundan istifadə edərək tapmaq olar.
Bilirik ki, qazın
miqdarı bir mol olarsa, p
0
=0,1 mPa və T = 273° K – də istənilən
qazın həcmi
mol
l
V
/
4
,
22
0
olur. Deməli, istənilən qazın bir molu
üçün (II. 4) ifadəsini yaza bilərik:
mol
dэr
lmPa
T
V
p
T
pV
0082
,
0
273
4
,
22
1
,
0
0
0
Bu
sabit
c kəmiyyəti bütün qazlar üçün eyni olub, universal
qaz abiti adlanır və
R ilə ilə işarə olunur.
Beynəlxalq Vahidlər
Sistemində (BVC) R=8,31·10
3
kmol
dэr
Coul
olur.
135
Qazın miqdarı bir mol olmayıb, hər hansı
m
mol olarsa, ideal
qazın hal tənliyinin ən ümumi şəklini (II. 5) ifadəsindən almaq olar:
RT
m
pV
(II.
6)
Bu
tənliyə
Mendeleyev – Klapeyron tənliyi deyilir.qaz
qarışığını tədqiq edərkən Dalton qanunundan istifadə edilir. Bu
qanun (II. 6) tənliyi ilə birlikdə istənilən qaz qarışığının hal tənliyini
tapmağa imkan verir.
Qarışığa daxil olan hər bir qaz komponenti, onun yerləşdiyi
qabın divarına göstərilən yekun təzyiqin yaranmasında iştrak edir.
Qaz qarışığının hər bir komponentinin ayrılıqda həcmi qarışığın
həcminə bərabər olduğu zamçan qabın divarına göstərdiyi təzyiqə
parsial (yəni xüsusi) təzyiq deyilir. Dalton qanununa görə qaz
qarışığının təzyiqi p, onu təşkil edən qaz komponentlərinin p
1
,
p
2
,..., p
n
parsial təzyiqlərinin
cəminə bərabərdir, yəni:
p = p
1
+p
2
+...+p
n
=
n
p
1
1
1
(II.
7)
Əgər qaz qarışığındakı qaz komponentlərinin həcmini
(
V)ümumi təzyiqə (p) gətirsək, komponentlərin parsial həcmlərini
(V
1
) alarıq, yəni:
.
,...
2
,
1
,
1
1
n
i
p
Vp
V
(II.
8)
Buradan parsial təzyiqlər üçün aşağıdakı ifadəni alırıq: