Concetti Chiave
- Le particelle di gas si muovono ad alta velocità, influenzata dalla temperatura: un aumento di temperatura comporta un aumento della velocità delle particelle.
- La densità di un gas è bassa poiché le particelle mantengono una distanza significativa tra di loro, superiore alle loro dimensioni.
- Le particelle di gas si urtano frequentemente, seguendo traiettorie spezzate che cambiano direzione durante il movimento.
- La pressione di un gas deriva dagli urti delle particelle contro le pareti del recipiente, con urti che sono perfettamente elastici.
- Le leggi dei gas, come quelle di Boyle, Charles e Gay-Lussac, si applicano ai gas ideali e devono considerare la temperatura in Kelvin per essere utilizzate correttamente.
Gas - Schema
GRANDEZZE FISICHE CHE CARATTERIZZANO UN GAS: pressione, volume, temperatura, massa
1.
Caratteristiche delle particelle di gas
le particelle dei gas si muovono con elevata velocità;
2. la velocità con cui si muovono le particelle dipende dalla temperatura (↑temperatura ↑velocità particelle);
3. la distanza che le particelle mantengono fra loro è molto maggiore rispetto alle dimensioni delle particelle (↓densità corpo ↑distanza fra le particelle);
4. le particelle si urtano molto frequentemente. La traiettoria complessiva di ciascuna di esse è una linea spezzata che cambia continuamente direzione;
5. la pressione esercitata dal gas è dovuta ai numerosi urti delle particelle contro le pareti del recipiente;
6. gli urti delle particelle del gas contro le pareti del recipiente sono perfettamente elastici.
Per una data quantità di gas e mantenendo costante la temperatura, il volume cambia in modo inversamente proporzionale alla pressione. (↓Volume ↑pressione)
A pressione costante, quando la temperatura di una determinata quantità di gas aumenta di 1°C, il suo volume aumenta di una quantità uguale a 1/273 del volume occupato a 0°C.
a volume costante, quando la temperatura di una determinata quantità di gas aumenta di 1°C, la pressione del gas aumenta di una quantità uguale a 1/273 della pressione misurata a 0°C.
Alla temperatura di -273°C la velocità delle particelle è nulla.
Leggi dei gas e loro applicazioni
per semplificare le legge di Boyle, Charles e Gay-Lussac, utilizziamo queste tre formule mettendo però la temperatura in Kelvin!
Quando invece abbiamo una trasformazione in cui non vi è né temperatura né pressione né volume costante utilizzeremo l’equazione generale dei gas: tutte queste leggi si riferiscono al gas ideale o gas perfetto, cioè rarefatto e lontano dal punto di liquefazione.
Domande da interrogazione
- Quali sono le caratteristiche principali delle particelle di gas?
- Come si relazionano pressione e volume in un gas a temperatura costante?
- Qual è il significato della temperatura di -273°C per le particelle di gas?
Le particelle di gas si muovono con elevata velocità e la loro velocità aumenta con l'aumento della temperatura. Inoltre, la distanza tra le particelle è molto maggiore rispetto alle loro dimensioni, il che porta a una bassa densità del gas.
Per una data quantità di gas, mantenendo costante la temperatura, il volume cambia in modo inversamente proporzionale alla pressione; quindi, se il volume diminuisce, la pressione aumenta.
Alla temperatura di -273°C, la velocità delle particelle di gas diventa nulla, rappresentando il punto in cui il movimento molecolare si ferma completamente.