§7 怎样运用理想气体状态方程解题理想气体处在平衡状态时,描写状态的各个参量(压强P、体积 V 和温度 T)之间关系式,叫理想气体状态方程,其数学表达式为:(1)MPVRT此式的适用条件是:①理想气体;②平衡态
上式中:M-气体的质量;μ --摩尔质量;M -是气体的摩尔数
对于一定质量,一定种类的理想气体,在热平衡下,状态方程可写为:112212PVPVM RconstTT此式表明:一定质量、一定种类的理想气体,几个平衡状态的各参量之间的关系
对于种类相同的两部分气体的状态参量分别为1P 、1V 、1T 、2P 、2V 、2T ,现将其混合
其状态参量为 P 、 V 、 T ,则状态参量间具有下列关系式:112212PVPVPVTTT此式实质上说明了质量守恒:12MMM (1M 、2M与 M 分别表示混合前后的质量),按照质量守恒与状态方程是否可以得知:式(3)对不同气体也照样适合
一、关于气体恒量R 的单位选择问题:一摩尔质量的理想气体,要标准状况下,即01Patm ,0273
15TK ,022
4VL ,故有000PVRT
在国际单位制23P/,aN mm压强体积用作单位中, R 的量值选 8
31J/mol K
因为:32331
013 10/22
31/273
15NmmmolRJ mol KK;在压强用大气压、体积用3m 时, R 的量值取38
21 10/atm m molK ,因为:335122
4 10/8
21 10/273
15atmmmolRatm m mol KK在压强用大气压作单位、体积用升作单位时,R 的量值选 0
082/atm lmol K ,因为:122
082/273
15atml molRatm lmol KK应用MPVRT 计算时, 压强、 体积单位的选取必须与R 一致在同时温度必须