เคมีครูนกแก้ว.pdf(edit)

กฎรวมของแก๊ส next

คานา ผ้จู ดั ทาได้เลอื กหวั ข้อนีใ้ นการทา รายงาน เนื่องมาจากเป็นเรื่องที่ รายงานฉบบั นีเ้ป็นสว่ นหนึ่งของ น่าสนใจและ ต้องขอขอบคณุ วชิ า เคมี ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีที่ 5 โดยมี จดุ ประสงค์เพ่ือศกึ ษาความรู้ท่ีได้ http://www.satriwit3.ac จากเรื่อง กฎรวมของแก๊ส ซง่ึ รายงาน นีม้ ีเนือ้ หาเก่ียวกบั ความรู้จาก .th/external_newsblog. Google ซงึ่ มาจากแหลง่ ข้อมลู ที่ php?links=1727ผ้ใู ห้ความรู้ เชื่อถือได้ และแนวทางการศกึ ษา เพ่ือน ๆ ทกุ จดั ทาโดย นาย วธิ วินท์ พรมบตุ ร คนท่ีให้ ความชว่ ยเหลือมาโดยตลอด ม .5/2 เลขที่ 28 ผ้จู ดั ทาหวงั วา่ รายงานฉบบั นีจ้ ะให้ ความรู้ และเป็นประโยชน์แก่ผ้อู า่ น bbaacckk ทกุ ๆ ท่าน next

สารบญั 1 คำนำ กฎรวมแก๊ส (Combined gas law) เน้ือหำ ตวั อยำ่ ง เป็นกำรนำกฎของบอยล์ และกฎของ แบบฝึ กหดั ชำร์ล มำรวมกนั มีผลใหห้ ำปริมำตรของแก๊ส ภาคผนวก ที่มีจำนวนโมล (หรือมวล) คงท่ี แต่มีกำร ผคู้ ิดคน้ สูตร ควำมหมำยชองตวั แปร เปล่ียนแปลงท้งั อุณหภูมิและควำมดนั พร้อม กนั back *บอยล์ ; n , T คงท่ี V แปรผกผนั กบั P * ชำร์ล n , P คงที่ V แปรผนั ตรงกบั T เคล วนิ *กฎรวมแก๊ส n คงที่ V จะเป็นอยำ่ งไรเมื่อ P และ T เปลี่ยนแปลงพร้อมกนั next

2 3 กำรทดลองทำใหท้ รำบวำ่ เม่ือใหจ้ ำนวนโมล สมกำรท่ีใชใ้ นกำรคิดคำนวณดว้ ยกฎรวมของ (n) ของแก๊สคงท่ี จำกน้นั ทำให้ P และ T แก๊สคือ เปล่ียนแปลงไปพร้อม ๆ กนั ปริมำตรของแก๊ส กจ็ ะเปลี่ยนแปลงไปค่ำหน่ึง แต่พบวำ่ * P1 กบั P2 ตอ้ งเป็นหน่วยเดียวกนั อตั รำส่วนระหวำ่ ง PV : T หรือ * V1 กบั V2 ตอ้ งเป็นหน่วยเดียวกนั *T1 กบั T2 ตอ้ งเป็นเคลวนิ เสมอ เป็นค่ำคงท่ี เม่ือทดลองหลำย ๆ คร้ัง เขียนแสดงไดด้ งั น้ี next back

4 กฎรวมแก๊ส 5 และจากกฎรวมแก๊ส จะได้ ไดจ้ ำกกำรนำเอำกฎของบอยล์ กฎของชำร์ล มำรวมกนั จะ P คือ ควำมดนั ของแก๊ส (atm , mmHg) ได้ ควำมสัมพนั ธ์ของ P, V, T ดงั น้ี V คือ ปริมำตรของแก๊ส (cm3 , dm3) n คือ จำนวนโมลของแก๊ส (mol) กฎของบอยล์ V ∞ 1 เมื่ออุณหภูมิและมวลของแก๊สคงท่ี T คือ อุณหภูมิในหน่วยเคลวนิ (K) P R คือ ค่ำคงท่ีของแก๊ส (0.082058 dm3.atm/mol.K) M คือ มวลโมเลกลุ ของแก๊ส (g/mol) กฎของชำร์ล V ∞ T เมื่อควำมดนั และมวลของแกส๊ คงท่ี w คือ มวลของแก๊ส (g) ดงั น้นั V ∞ T back P V = kT P PV = k T หรือ P1V1 = P2V2 T1 T2 next

6 7 ตัวอย่างท่ี 1 ใช้ Mg จานวน 1.00 โมล ทาปฏกิ ิริยากบั next สารละลายกรด HCl ซง่ึ มากเกินพอ เกิดปฏกิ ิริยาดงั สมการ Mg(s) + 2HCl(aq) →- ถ้าMทดgลCองlท2ี่ภ(aาวqะ)ST+P Hจะ2ไ(ดg้ H)2 ก่ี dm3 - ถ้าทดลองที่อณุ หภมู ิ 27 oC ความดนั 0.80 atm จะ ได้ H2 กี่ dm3 วธิ ีทา จากสมการ ; จานวนโมลของ Hที่ได้=จานวนโมลของ Mg ท่ีใช้ = 1.00 โมล - ถ้าทดลองท่ีภาวะ STP จะได้ H2 1.00 x 22.4 = 22.4 dm3 ตอบ - ถ้าทดลองท่ีอณุ หภมู ิ 27 oC ความดนั 0.80 atm จะ ได้ H2 ก่ี dm3 ต้องคดิ ด้วยกฎรวมของแก๊ส โดย เปรียบเทียบกบั ภาวะ STP back

8 9 ตวั อยำ่ งที่ 2 แกส๊ ชนิดหน่ึงปริมำตร 3 dm3 บรรจุใน ตวั อยำ่ งที่ 3 แกส๊ แอมโมเนียจำนวนหน่ึงวดั ปริมำตรได้ 10 ลิตร ที่ 15 ํ ภำชนะภำยใตค้ วำมดนั 740 mmHg C และ 720 ทอรร์ อุณหภูมิ 80 ํC ปริมำตรของแก๊สน้ีที่ STP จะเท่ำกบั ก่ี จงหำปริมำตรของแก๊สน้ีถำ้ เพม่ิ อุณหภูมิเป็น 27 ํC และควำมดนั ลูกบำศกเ์ ดซิเมตร เป็น 780 ทอรร์ วธิ ีทำ จำกสูตร P1V1 = P2V2 วธิ ีทำ จำกสูตร P1V1 = P2V2 T1 T2 T1 T2 720 torr X 10 L = 780 torr X V2 740 mmHg X 3 dm3 = 760 mmHg X V2 273 + 80 K 273 K 273 + 15 K 273 + 27 K 740 mmHg X 3 dm3 = 760 mmHg X V2 720 torr X 10 L = 780 torr X V2 353 K 273 K 288 K 300 K V2 = 720 torr X 10 L X 300 K V2 = 740 mmHg X 3 dm3 X 288 K X 780 torr 273 K = 9.62 L ปริมำตรของแก๊สน้ี = 9.62 ลิตร 353 K X 760 mmHg V2 = 2.26 dm3 next back

10 แบบฝึ กหัด 11 1. A high altitude balloon is filled with 1.41 x a) 1.58 x 105 104 L of helium at 21oC and 745 torr. What is the b) 1.27 x 105 volume c) 2.18 x 105 d) 1.89 x 105 (L) of the balloon at 20 Km where the e) 1.10 x 105 temperature is -48oC and 63.1 torr? (ans.b) (บลั ลูนตรวจ next อำกำศระดบั สูง มีปริมำตร 1.41 x 104 L บรรจุ ดว้ ยแก๊ส helium ท่ีอุณหภูมิ 21oC ควำมดนั 745 torr เมื่อ ลอยข้ึนไปสูง 20 กิโลเมตร ซ่ึงมีอุณหภูมิ -48oC ควำมดนั 63.1 torr บลั ลูนจะมีปริมำตรกี่ลิตร) back

12 a) 552 13 b) 507 next 2. A 2.00 L sample of air at -50oC has a c) 410 pressure of 700 torr. What will be the d) 440 new pressure (torr) if e) 485 the temperature is raised to 50oC and the volume is increased to 4.00 L? (ans.b) (อากาศ 2.00 ลติ ร ทอี่ ุณหภูมิ -50oC มคี วาม ดนั 700 torr ถ้าเพม่ิ อุณหภูมิ เป็ น 50 oC และเพม่ิ ปริมาตรเป็ ร 4.00 ลติ ร จะมี ความดนั กี่ torr) back

14 a) 5.56 15 b) 6.14 next 3. At STP a gas has a volume of c) 6.98 5.00 L. What volume (L) will the d) 6.75 gas occupy at 80oC and 800 e) 6.37 torr? (ans.b) (ที่ STP แก๊สจานวนหนึ่งมี ปริมาตร 5.00 L ถ้าเปลย่ี นอุณหภูมิ เป็ น 80 oC ความดนั 800 torr จะ มปี ริมาตรกลี่ ติ ร) back

16 17 next ผู้คดิ ค้นกฎรวมของแก๊ส โรเบิร์ต บอยล์ (องั กฤษ: Robert Boyle; FRS; 25 มกรำคม ค.ศ. 1627 – 31 ธนั วำคม ค.ศ. 1691) นกั ปรัชญำธรรมชำติ นกั เคมี นกั ฟิ สิกส์ และนกั ประดิษฐ์ ในช่วงคริสตศ์ ตวรรษที่ 17 เป็นผคู้ ิดคน้ กฎของบอยล์ [1] ซึงกล่ำววำ่ เมื่ออุณหภูมิและมวลของแก๊สคงท่ี ปริมำตรของแก๊สจะแปรผกผนั กบั ควำมดนั แมง้ ำนวจิ ยั ส่วนใหญ่ของบอยลจ์ ะมีรำกฐำนอยกู่ บั วิชำ เล่นแร่แปรธำตุแบบด้งั เดิม แต่ปัจจุบนั เขำไดร้ ับยกยอ่ ง ใหเ้ ป็นนกั เคมียคุ ใหม่คนแรก เป็นหน่ึงในผกู้ ่อต้งั เคมี แห่งยคุ ใหม่ back

18 19 ควำมหมำยของตวั แปล R คือ ค่ำคงที่ของแกส๊ (0.082058 dm3.atm/mol.K) P คือ ควำมดนั ของแกส๊ (atm , mmHg) M คือ มวลโมเลกลุ ของแกส๊ (g/mol) V คือ ปริมำตรของแก๊ส (cm3 , dm3) w คือ มวลของแกส๊ (g) n คือ จำนวนโมลของแก๊ส (mol) T คือ อุณหภูมิในหน่วยเคลวนิ (K) nneexxtt back