Gay-Lussacs gaslag är ett speciellt fall av ideal gaslag där gasens volym hålls konstant. När volymen hålls konstant är trycket som utövas av en gas direkt proportionellt mot den absoluta temperaturen på gasen. Enkelt uttryckt ökar temperaturen på en gas dess tryck, medan den sänker temperaturen minskar trycket, förutsatt att volymen inte ändras. Lagen är också känd som Gay-Lussacs lag om trycktemperatur. Gay-Lussac formulerade lagen mellan 1800 och 1802 medan han byggde en lufttermometer. Dessa exempelproblem använder Gay-Lussacs lag för att hitta gastrycket i en uppvärmd behållare såväl som den temperatur du behöver för att ändra gastrycket i en behållare.
För att lösa problemet, arbeta bara genom följande steg:
Cylinderns volym förblir oförändrad medan gasen värms upp så att Gay-Lussac är gaslag gäller. Gay-Lussacs gaslag kan uttryckas som:
Pjag/ Tjag = Pf/ Tf
var
Pjag och tjag är det initiala trycket och absoluta temperaturer
Pf och tf är det slutliga trycket och absolut temperatur
Konvertera först temperaturen till absoluta temperaturer.
Tjag = 27 C = 27 + 273 K = 300 K
Tf = 77 C = 77 + 273 K = 350 K
Använd dessa värden i Gay-Lussacs ekvation och lösa för Pf.
Pf = PjagTf/ Tjag
Pf = (6 atm) (350K) / (300 K)
Pf = 7 atm
Svaret du får är:
Trycket kommer att öka till 7 atm efter upphettning av gasen från 27 C till 77 C.
Se om du förstår konceptet genom att lösa ett annat problem: Hitta temperaturen i Celsius som behövs ändra trycket på 10,0 liter av en gas som har ett tryck på 97,0 kPa vid 25 ° C till standard tryck. Standardtrycket är 101.325 kPa.
Temperatur är ett mått på gasens molekylers kinetiska energi. Vid låg temperatur rör sig molekylerna långsammare och kommer ofta att träffa en behållares vägg. När temperaturen ökar så gör rörelsen hos molekylerna. De slår ofta på behållarens väggar, vilket ses som en ökning av trycket.
Det direkta förhållandet gäller endast om temperaturen anges i Kelvin. De vanligaste misstag som eleverna gör vid denna typ av problem är att glömma att konvertera till Kelvin eller annars göra omvandlingen felaktigt. Det andra felet försummar signifikanta siffror i svaret. Använd det minsta antalet viktiga siffror som anges i problemet.