Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 13 стр.

между давлением, объемом и температурой газов устанавливают законы иде-
альных газов: объединенный газовый закон, законы для изобарического, изо-
хорического и изотермического процессов.
     Реальные газы обычно хорошо подчиняются законам идеальных газов
при давлениях, менее или несущественно превышающих атмосферное, и при
температурах близких к температуре окружающей среды или более высоких.
Поэтому законы идеальных газов находят широкое применение в природо-
пользовании, в частности при расчетах количества, состава газов, выделяю-
щихся при горении, и в других технологических процессах, сопровождаемых
их образованием.
     Объединенный газовый закон, или уравнение состояния идеального га-
за, устанавливает соотношение между тремя основными термодинамически-
ми параметрами газа: давлением р, объемом v и абсолютной температурой Т
(при произвольном числе n молей вещества)
              p.v = n.R.T,                                (1.1)
где R - коэффициент пропорциональности, или универсальная газовая посто-
янная.
     Уравнение (1.1) известно как уравнение Клапейрона – Менделеева.
     Отнеся уравнение (1.1) к одному молю (n = 1) и обозначив объем этого
моля через V, получим:
              p.v = R.T.                                  (1.2)
     Известно, что мольный объем всех газов одинаков и равен 22,4 л (под
молем вещества понимается число граммов, численно равное относительной
молекулярной массе вещества). В технике используют также понятие кило-
грамм-моля, объем которого равен 22,4 нм3. Величина универсальной газо-
вой постоянной, в зависимости от размерности выбранных единиц измерения
давления и температуры, равна 8,31 Дж/(моль.К); 8,31 кДж/(кмоль.К); 1,987
кал/(моль.К); 0,082 л.атм/(моль.К) и т.д.
     Частным случаем уравнения состояния идеального газа являются зако-
ны, описывающие его поведение в условиях, когда один из термодинамиче-
ских параметров остается постоянным, т.е. имеет место изопроцесс (изос -
равный, одинаковый). Различают изохорический (V = const), изобарический
(р = const) и изотермический (Т = const.) процессы.
     Изохорический процесс подчиняется закону французского физика Шарля
(1787 г.) - для данной массы газа при постоянном объеме давление газа пря-
мо пропорционально его абсолютной температуре:
                  p1/p2 = T1/T2.                       (1.3)
     Изобарический процесс подчиняется закону французского физика Гей-
Люссака (1802 г.) - для данной массы газа при постоянном давлении объем
газа прямо пропорционален его абсолютной температуре:
                  V1/V2 = T1/T2.                       (1.4)
     Изотермический процесс в газе впервые был изучен английским ученым
Р.Бойлем (1606 г.) и несколько позднее независимо от него французским
ученым Э.Мариоттом. Открытый ими закон Бойля - Мариотта гласит: про-

                                    13