克拉伯龍方程式推導(dǎo)（克拉伯龍方程的理解）

關(guān)于克拉伯龍方程式推導(dǎo)，克拉伯龍方程的理解這個(gè)問題很多朋友還不知道，今天小六來(lái)為大家解答以上的問題，現(xiàn)在讓我們一起來(lái)看看吧！

1、理想氣體狀態(tài)方程（ideal gas，equation of state of），也稱理想氣體定律或克拉佩龍方程，描述理想氣體狀態(tài)變化規(guī)律的方程。

2、質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M的理想氣體，其狀態(tài)參量壓強(qiáng)p、體積V和絕對(duì)溫度T之間的函數(shù)關(guān)系為pV=mRT/M=nRT 　　式中M和n分別是理想氣體的摩爾質(zhì)量和物質(zhì)的量；R是氣體常量。

3、對(duì)于混合理想氣體，其壓強(qiáng)p是各組成部分的分壓強(qiáng)p p2、……之和，故 　　pV=（ p1+ p2+……）V=(n1+n2+……)RT，式中nn2、……是各組成部分的摩爾數(shù)。

4、 　　以上兩式是理想氣體和混合理想氣體的狀態(tài)方程，可由理想氣體嚴(yán)格遵循的氣體實(shí)驗(yàn)定律得出，也可根據(jù)理想氣體的微觀模型，由氣體動(dòng)理論導(dǎo)出。

5、在壓強(qiáng)為幾個(gè)大氣壓以下時(shí)，各種實(shí)際氣體近似遵循理想氣體狀態(tài)方程，壓強(qiáng)越低，符合越好，在壓強(qiáng)趨于零的極限下，嚴(yán)格遵循。

6、 編輯本段公式　　pV=nRT(克拉伯龍方程[1]）?　　p為氣體壓強(qiáng)，單位Pa。

7、V為氣體體積，單位m3。

8、n為氣體的物質(zhì)的量，單位mol，T為體系溫度，單 ??理想氣體狀態(tài)方程位K。

9、 　　R為比例系數(shù)，數(shù)值不同狀況下有所不同，單位是J/（mol·K） 　　在摩爾表示的狀態(tài)方程中，R為比例常數(shù)，對(duì)任意理想氣體而言，R是一定的，約為8.31441±0.00026J/(mol·K）。

10、 　　如果采用質(zhì)量表示狀態(tài)方程，pV=mrT，此時(shí)r是和氣體種類有關(guān)系的，r=R/M，M為此氣體的平均摩爾質(zhì)量 　　用密度表示該關(guān)系：pM=ρRT（M為摩爾質(zhì)量,ρ為密度） 編輯本段推導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)定律　?。?）玻意耳定律（?！R定律） 　　當(dāng)n，T一定時(shí) V，p成反比，即V∝（1/p）① ??理想氣體狀態(tài)方程（2）查理定律 　　當(dāng)n，V一定時(shí) p，T成正比，即p∝T ② 　?。?）蓋-呂薩克定律 　　當(dāng)n，p一定時(shí) V，T成正比，即V∝T ③ 　?。?）阿伏伽德羅定律 　　當(dāng)T，p一定時(shí) V，n成正比，即V∝n ④ 　　由①②③④得 　　V∝（nT/p） ⑤ 　　將⑤加上比例系數(shù)R得 　　V=（nRT）/p 即pV=nRT 　　實(shí)際氣體中的問題當(dāng)理想氣體狀態(tài)方程運(yùn)用于實(shí)際氣體時(shí)會(huì)有所偏差，因?yàn)槔硐霘怏w的基本假設(shè)在實(shí)際氣體中并不成立。

11、如實(shí)驗(yàn)測(cè)定1 mol乙炔在20℃、101kPa時(shí)，體積為24.1 dm，，而同樣在20℃時(shí)，在842 kPa下，體積為0.114 dm，，它們相差很多，這是因?yàn)?，它不是理想氣體所致。

12、 　　一般來(lái)說(shuō)，沸點(diǎn)低的氣體在較高的溫度和較低的壓力時(shí)，更接近理想氣體，如氧氣的沸點(diǎn)為-183℃、氫氣沸點(diǎn)為-253℃，它們?cè)诔爻合履栿w積與理想值僅相差0.1%左右，而二氧化硫的沸點(diǎn)為-10℃，在常溫常壓下摩爾體積與理想值的相差達(dá)到了2.4%。

13、 　　應(yīng)用一定量處于平衡態(tài)的氣體，其狀態(tài)由p、V和T刻劃，表達(dá)這幾個(gè)量之間的 ??理想氣體狀態(tài)方程關(guān)系的方程稱之為氣體的狀態(tài)方程，不同的氣體有不同的狀態(tài)方程。

14、但真實(shí)氣體的方程通常十分復(fù)雜，而理想氣體的狀態(tài)方程具有非常簡(jiǎn)單的形式。

15、 　　雖然完全理想的氣體并不可能存在，但許多實(shí)際氣體，特別是那些不容易液化、凝華的氣體（如氦、氫氣、氧氣、氮?dú)獾龋捎诤獠坏w積小、互相之間作用力小、也是所有氣體中最難液化的，因此它是所有氣體中最接近理想氣體的氣體。

16、）在常溫常壓下的性質(zhì)已經(jīng)十分接近于理想氣體。

17、 　　此外，有時(shí)只需要粗略估算一些數(shù)據(jù)，使用這個(gè)方程會(huì)使計(jì)算變得方便很多。

18、 編輯本段應(yīng)用　　 ??理想氣體狀態(tài)方程編輯本段計(jì)算氣體所含物質(zhì)的量　　從數(shù)學(xué)上說(shuō)，當(dāng)一個(gè)方程中只含有1個(gè)未知量時(shí)，就可以計(jì)算出這個(gè)未知量。

19、因此，在壓強(qiáng)、體積、溫度和所含物質(zhì)的量這4個(gè)量中，只要知道其中的3個(gè)量即可算出第四個(gè)量。

20、這個(gè)方程根據(jù)需要計(jì)算的目標(biāo)不同，可以轉(zhuǎn)換為下面4個(gè)等效的公式： 　　求壓力： p=nRT/v 　　求體積： v=nRT/p 　　求所含物質(zhì)的量：n=pv/RT 　　求溫度：T=pv/nR 編輯本段化學(xué)平衡問題　　根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可以用于計(jì)算氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡問題。

21、 　　根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可以得到如下推論： 　　溫度、體積恒定時(shí)，氣體壓強(qiáng)之比與所含物質(zhì)的量的比相同，即可得Ρ平/P始=n平/n始 　　溫度、壓力恒定時(shí)，氣體體積比與氣體所含物質(zhì)量的比相同，即V平/V始=n平/n始 　　通過(guò)結(jié)合化學(xué)反應(yīng)的方程，很容易得到化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后制定物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率。

本文分享完畢，希望對(duì)大家有所幫助。

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