История зарождения и становления физической химии. Миттова И.Я - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

5
óñòàíîâèòü, ÷òî ïðîèçâåäåíèå äàâëåíèÿ ãàçà p íà åãî îáúåì V ïðî-
ïîðöèîíàëüíî àáñîëþòíîé òåìïåðàòóðå T:
=
.
pV kT
(1)
Åñëè îïðåäåëèòü îòíîøåíèå
/
pV T
äëÿ îäíîãî ìîëü ëþáîãî ãàçà,
ìîæíî ïîëó÷èòü:
=
/,
pV T R
(2)
ãäå
R
òàê íàçûâàåìàÿ óíèâåðñàëüíàÿ ãàçîâàÿ ïîñòîÿííàÿ.
Âïåðâûå ýòà êîíñòàíòà áûëà ðàññ÷èòàíà Á. Ï. Êëàïåéðîíîì â
1834 ã. Åùå â XVIII â. íåêîòîðûå ó÷åíûå âûñêàçûâàëè ñîìíåíèÿ
â ñïðàâåäëèâîñòè çàêîíà ÁîéëÿÌàðèîòòà. Â XIX âåêå ýòîò çà-
êîí òàê æå, êàê è çàêîí òåïëîâîãî ðàñøèðåíèÿ ãàçîâ Ãåé-Ëþññàêà
ïîäâåðãñÿ òùàòåëüíî ïðîâåðêå. Â îáëàñòè âûñîêèõ äàâëåíèé áûëè
óñòàíîâëåíû îòñòóïëåíèÿ îò çàêîíà Áîéëÿ. Ïîäâåðãñÿ óòî÷íåíèþ
è êîýôôèöèåíò òåïëîâîãî ðàñøèðåíèÿ ãàçîâ. Â ñâÿçè ñ óñòàíîâëå-
íèåì òàêèõ îòêëîíåíèé óæå â ñåðåäèíå XIX â. áûëî ïðèíÿòî, ÷òî
ãàçîâûå çàêîíû è óðàâíåíèå Êëàïåéðîíà ìîæíî ïðèìåíÿòü ëèøü
äëÿ îïèñàíèÿ òàê íàçûâàåìûõ èäåàëüíûõ ãàçîâ. Äëÿ ðåàëüíûõ
ãàçîâ ýòè çàêîíû è óðàâíåíèÿ ñïðàâåäëèâû ëèøü ïðè íåâûñîêèõ
äàâëåíèÿõ.
Ðàáîòû øîòëàíäñêîãî ôèçèêà Äæ. Ê. Ìàêñâåëëà è àâñòðèéñ-
êîãî ôèçèêà Ë. Áîëüöìàíà ÿâèëèñü ðàçâèòèåì êèíåòè÷åñêîé òåî-
ðèè ãàçîâ.
Ñîãëàñíî èõ ðåçóëüòàòàì, ïîëó÷åííûì íà îñíîâå êðèâîé ðàñ-
ïðåäåëåíèÿ îøèáîê Ãàóññà, ÷àñòèöû ãàçîâ õàîòè÷åñêè äâèæóòñÿ ñ
ðàçëè÷íûìè ñêîðîñòÿìè è, ñëåäîâàòåëüíî, èìåþò ðàçëè÷íóþ ýíåðãèþ.
Äæåéìñ Êëåðê Ìàêñâåëë. Ëþäâèã Áîëüöìàí.
óñòàíîâèòü, ÷òî ïðîèçâåäåíèå äàâëåíèÿ ãàçà p íà åãî îáúåì V ïðî-
ïîðöèîíàëüíî àáñîëþòíîé òåìïåðàòóðå T:
                            pV = kT.                           (1)
     Åñëè îïðåäåëèòü îòíîøåíèå pV / T äëÿ îäíîãî ìîëü ëþáîãî ãàçà,
ìîæíî ïîëó÷èòü:
                           pV / T = R,                         (2)
ãäå R — òàê íàçûâàåìàÿ óíèâåðñàëüíàÿ ãàçîâàÿ ïîñòîÿííàÿ.
     Âïåðâûå ýòà êîíñòàíòà áûëà ðàññ÷èòàíà Á. Ï. Êëàïåéðîíîì â
1834 ã. Åùå â XVIII â. íåêîòîðûå ó÷åíûå âûñêàçûâàëè ñîìíåíèÿ
â ñïðàâåäëèâîñòè çàêîíà Áîéëÿ—Ìàðèîòòà.  XIX âåêå ýòîò çà-
êîí òàê æå, êàê è çàêîí òåïëîâîãî ðàñøèðåíèÿ ãàçîâ Ãåé-Ëþññàêà
ïîäâåðãñÿ òùàòåëüíî ïðîâåðêå. Â îáëàñòè âûñîêèõ äàâëåíèé áûëè
óñòàíîâëåíû îòñòóïëåíèÿ îò çàêîíà Áîéëÿ. Ïîäâåðãñÿ óòî÷íåíèþ
è êîýôôèöèåíò òåïëîâîãî ðàñøèðåíèÿ ãàçîâ. Â ñâÿçè ñ óñòàíîâëå-
íèåì òàêèõ îòêëîíåíèé óæå â ñåðåäèíå XIX â. áûëî ïðèíÿòî, ÷òî
ãàçîâûå çàêîíû è óðàâíåíèå Êëàïåéðîíà ìîæíî ïðèìåíÿòü ëèøü
äëÿ îïèñàíèÿ òàê íàçûâàåìûõ èäåàëüíûõ ãàçîâ. Äëÿ ðåàëüíûõ
ãàçîâ ýòè çàêîíû è óðàâíåíèÿ ñïðàâåäëèâû ëèøü ïðè íåâûñîêèõ
äàâëåíèÿõ.
     Ðàáîòû øîòëàíäñêîãî ôèçèêà Äæ. Ê. Ìàêñâåëëà è àâñòðèéñ-
êîãî ôèçèêà Ë. Áîëüöìàíà ÿâèëèñü ðàçâèòèåì êèíåòè÷åñêîé òåî-
ðèè ãàçîâ.




   Äæåéìñ Êëåðê Ìàêñâåëë.                Ëþäâèã Áîëüöìàí.

     Ñîãëàñíî èõ ðåçóëüòàòàì, ïîëó÷åííûì íà îñíîâå êðèâîé ðàñ-
ïðåäåëåíèÿ îøèáîê Ãàóññà, ÷àñòèöû ãàçîâ õàîòè÷åñêè äâèæóòñÿ ñ
ðàçëè÷íûìè ñêîðîñòÿìè è, ñëåäîâàòåëüíî, èìåþò ðàçëè÷íóþ ýíåðãèþ.

                                                                5

Страницы