Perché la pressione in un contenitore di gas aumenta di 2,56 kPa se la temperatura rimane la stessa?

Perché la pressione in un contenitore di gas aumenta di 2,56 kPa se la temperatura rimane la stessa?
Anonim

Ci sono un paio di cose che possono cambiare la pressione di un gas ideale all'interno di uno spazio chiuso. Uno è la temperatura, un altro è la dimensione del contenitore, e il terzo è il numero di molecole del gas nel contenitore.

#pV = nRT #

Si legge: la pressione moltiplicata per il volume equivale al numero di molecole moltiplicate per i tempi costanti di Rydberg. Per prima cosa, risolviamo questa equazione per la pressione:

#p = (nRT) / V #

Supponiamo innanzitutto che il contenitore non stia cambiando di volume. E hai detto che la temperatura era costante. La costante di Rydberg è anche costante. Poiché tutte queste cose sono costanti, consente di semplificare con un numero # C # che sarà uguale a tutte queste costanti come questa:

#C = (RT) / V #

E poi la legge del gas ideale per un sistema vincolato a un volume e una temperatura costanti assomiglia a questo:

#p = nC #

Poiché sappiamo che C non cambierà mai, l'unica cosa che può cambiare il valore di p è un cambiamento in n. Affinché la pressione aumenti, è necessario aggiungere più gas al contenitore. Un numero maggiore di molecole (# N #) aumenterà la pressione.

Se nessun gas entra o esce dal contenitore, allora dobbiamo spiegare un cambiamento di pressione in un altro modo. Supponiamo di tenere n e T costanti.

#D = nRT #

Possiamo quindi scrivere la legge del gas ideale in questo modo:

#p = D / V #

Dato che non possiamo cambiare D in questa configurazione, l'unico modo in cui la pressione può cambiare è se il volume cambia. Lo lascerò come esercizio per lo studente per determinare se un aumento di volume aumenterà o diminuirà la pressione.