Идеал хийн хууль ба бодит хийн хуулийн хоорондох гол ялгаа нь идеал хийн хууль нь онолын хийн үйл ажиллагааг тодорхойлдог бол бодит хийн хууль нь орчлон ертөнцөд бодитоор үүсэх хийн үйл ажиллагааг тодорхойлдогт оршино.
Идеал хий нь санамсаргүй хөдөлж буй хийн хэсгүүд нь бүрэн уян харимхай мөргөлдөөнтэй, өөр харилцан үйлчлэлгүй байдаг онолын хий юм. Энэхүү тодорхойлолтын дагуу эдгээр хамгийн тохиромжтой хий нь байгальд байж болохгүй гэдгийг бид ойлгож чадна, учир нь бидний мэддэг аливаа хийн хэсгүүдийн хооронд үндсэндээ харилцан үйлчлэл байдаг. Үнэндээ бидний мэддэг хий бол жинхэнэ хий юм.
Хий хамгийн тохиромжтой хууль гэж юу вэ?
Идеал хийн хууль нь идеал хийн үйл ажиллагааг дүрсэлсэн тэгшитгэл юм. Тохиромжтой хий нь таамаглал бөгөөд эдгээр хий нь зөвхөн онолын хувьд л тохиолддог. Тиймээс, идеал хийн хуулийг ашиглан бид мэддэг олон бодит хийн үйл ажиллагааг ойлгож, тооцоолж чадна. Гэсэн хэдий ч энэ нь хэд хэдэн хязгаарлалттай байдаг. Мөн энэ хууль нь бусад хэд хэдэн хуулийн хослол юм:
- Бойлын хууль
- Чарльзийн хууль
- Авогадрогийн хууль
- Гэй-Люссакийн хууль
Тооцоо
Үндсэндээ бид идеал хийн хуулийг дараах байдлаар өгч болно;
PV=nRT
Энд P нь даралт, V хэмжээ, T нь хамгийн тохиромжтой хийн температур юм. Энд "n" нь хамгийн тохиромжтой хийн молийн тоо, "R" нь тогтмол - бид үүнийг идеал хийн тогтмол гэж нэрлэдэг. Энэ нь бүх нийтийн үнэ цэнэтэй; R-ийн утга нь ямар ч хийтэй ижил бөгөөд 8.314 Ж/(Кмоль).
Түүнээс гадна бид энэ хуулиас өөр өөр деривативуудыг авч болно; моляр хэлбэр, хосолсон хэлбэр гэх мэт Жишээ нь, “n” нь мольны тоо учраас бид хийн молекулын жинг ашиглан өгч болно. Гаралт нь дараах байдалтай байна.
n=м/М
Энд, n нь хийн молийн тоо, m нь хийн масс, M нь хийн молекул жин юм. Дээрх тэгшитгэлийг ашигласнаар
PV=nRT
PV=(m/M)RT
Хэрэв бид хийн нягтыг авахыг хүсвэл дээрх тэгшитгэлийг дараах байдлаар ашиглаж болно;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Түүнээс гадна, хэрэв бид идеал хийн хуулиас нийлмэл хийн хуулийг авахыг хүсвэл дараах байдлаар гаргаж болно; "1" ба "2" хоёр хийн хувьд даралт, эзэлхүүн, температур нь P1, V1, T 1 ба P2, V2 ба T2 Дараа нь хоёр хийн хувьд, бид хоёр тэгшитгэлийг ингэж бичиж болно;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
Тэгшитгэл (1)-ийг (2) тэгшитгэлээс хувааснаар бидболно.
(P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Бид энэ тэгшитгэлийг дараах байдлаар өөрчилж болно;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Бодит хийн хууль гэж юу вэ?
Бодит хийн хууль буюу Ван дер Ваалсын хууль нь бодит хийн үйл ажиллагааг дүрслэх идеал хийн хуулиас гаралтай. Бодит хий нь төгс ажиллах боломжгүй тул бодит хийн хууль нь идеал хийн хуульд даралт ба эзэлхүүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд өөрчлөлт оруулсан. Тиймээс бид эзэлхүүн ба даралтыг дараах байдлаар олж авах боломжтой:
Бодит хийн эзэлхүүн=(Vm – b)
Бодит хийн даралт=(P + a{n2/V2})
Тэгвэл бид эдгээр өөрчилсөн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг идеал хийн хуульд дараах байдлаар хэрэглэснээр бодит хийн хуулийг олж авах боломжтой:
(P + a{n2/V2})(Vm – б)=nRT
Үүнд Vm нь хийн молийн эзэлхүүн, R нь бүх нийтийн хийн тогтмол, T нь бодит хийн температур, P нь даралт.
Идеал хийн хууль ба бодит хийн хууль хоёр юугаараа ялгаатай вэ?
Идеал хийн хууль нь идеал хийн үйл ажиллагааг дүрсэлсэн тэгшитгэл юм. Бодит хийн хууль нь бодит хийн төлөв байдалд тохирсон хамгийн тохиромжтой хийн хуулиас гаралтай. Иймээс идеал хийн хууль ба бодит хийн хуулийн хоорондох гол ялгаа нь идеал хийн хууль нь онолын хийн зан төлөвийг тодорхойлдог бол бодит хийн хууль нь орчлон ертөнц дэх бодит хийн үйл ажиллагааг тодорхойлдог явдал юм.
Түүгээр ч зогсохгүй бид PV=nRT тэгшитгэлээс идеал хийн хуулийг, (P + a{n2/V тэгшитгэлээс бодит хийн хуулийг гаргаж болно. 2})(Vm – b)=nRT.
Хураангуй – Идеал хийн хууль ба бодит хийн хууль
Товчхондоо, хамгийн тохиромжтой хий нь хийн хэсгүүдийн хооронд бүрэн уян харимхай мөргөлддөг таамагласан бодис бөгөөд бидний мэддэг ихэнх бодит хийнүүд үүнийг харуулдаггүй. Идеал хийн хууль ба бодит хийн хуулийн хоорондох гол ялгаа нь идеал хийн хууль нь онолын хийн үйл ажиллагааг дүрсэлдэг бол бодит хийн хууль нь орчлон ертөнцөд бодитоор үүсэх хийн үйл ажиллагааг тодорхойлдогт оршино.
