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•••Tatomm / iStock / GettyImages日常生活では、一般的には空気の形のガスに囲まれているが、他の形のガスに囲まれているという事実を当然のことと考えています。愛する人のために購入したヘリウムで満たされた風船の花束であろうと、車のタイヤに入れた空気であろうと、ガスを使用するには予測可能な方法でガスが振る舞う必要があります。
TL; DR(長すぎる;読まなかった)
ガスは一般に、理想ガス法で記述されている方法で動作します。ガスを構成する原子または分子は互いに衝突しますが、新しい化学物質の生成のように互いに引き付けられません。運動エネルギーは、これらの原子または分子の運動に関連するエネルギーの種類です。これにより、ガスに関連するエネルギーが温度変化に反応します。特定の量のガスに対して、他のすべての変数が一定のままであれば、温度が低下すると圧力が低下します。
各ガスの化学的および物理的特性は、他のガスとは異なります。17世紀から19世紀の数人の科学者は、制御された条件下での多くのガスの一般的な挙動を説明する観測を行いました。彼らの発見は、現在理想ガス法として知られているものの基礎となった。
理想ガスの法則は次のとおりです。 PV = nRT = NkT、 どこ、
理想気体の法則の数式と少しの代数を使用して、温度の変化が気体の固定サンプルの圧力にどのように影響するかを計算できます。推移的プロパティを使用して、式を表現できます PV = nRT なので (PV) ÷(nR)= T モル数またはガス分子の量は一定に保たれ、モル数は定数で乗算されるため、温度の変化は、特定のサンプルのガスの圧力、体積、またはその両方に同時に影響します。
同様に、式を表現することもできます PV = nRT 圧力を計算する方法で。この同等の式、 P =(nRT)÷V 圧力が変化すると、他のすべてが一定のままであると、ガスの温度が比例して変化することを示しています。