Page 16 - 6375
P. 16

Неважко побачити, що відношення / та /  дорівнюють одне одному (бо вони
                                                                          А
               визначають число молів у цій масі газу), тобто


                                                            
                                                           =    .                                           (14)
                                                            А


                                            
               Підставивши значення  =        з (14) до формули  = , дістанемо
                                               А
                                            

                                                           
                                                      =    .                                      (15)
                                                                А
                                                           

                        Маємо  добуток  двох  фізичних  констант     Цей  добуток,  звичайно  також  є
                                                                         А
               фізичною  константою.  Її  називають  універсальною  газовою  сталою  і  позначають  .

               Універсальна газова стала однакова для всіх газів:  = 8,314510 Дж/(моль ∙ К). Замінивши
               в (15) добуток   універсальною газовою сталою, матимемо
                                  А

                                                            
                                                       =   .                                        (16)
                                                            


                        Цю форму рівняння ідеального газу називають рівнянням Клапейрона-Менделєєва.

               Для одного моля газу, тобто коли  = , рівняння (16) має вигляд


                                                        = ,                                         (17)
                                                         


               де   – об’єм одного моля газу;  – молярна маса.
                   
                        Молярна маса дорівнює масі одного моля речовини і в СІ вимірюється у кілограмах
               на моль у мінус першому степені.

                        Об’єм  одного  моля  ідеального  газу  при  нормальних  умовах  ( = 760 мм. рт. ст. =

               101,325 кПа,  = 0 °) дорівнює 0,0224 м /моль.
                                                           3
                        Встановимо  фізичний  зміст  універсальної  газової  сталої  .  Для  цього  спочатку

               розглянемо  вираз  елементарної  роботи,  яка  виконується  при  сталому  тиску  газом,  що

               знаходиться  в  оболонці  довільної  форми.  Робота  виконуватиметься  при  зміні  зовнішнього
               параметра – об’єму, тобто при переміщенні стінок оболонки (рис. 3):



                                                  =   ∆ = ∆.                                  (18)
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21