قانون شارل
' s Law Charle
ماذا يحدث لحجم البالون المثبت على فوهة زجاجة موضوعة في ماءٍ ساخن؟
زيادة درجة حرارة الغاز تؤدي إلى زيادة متوسط الطاقة الحركية للجزيئات، فتزداد سرعتها، وتاخذ بالتباعد فيزداد حجم الغاز. اكتشف العالم الفرنسي شارل العلاقة بين حجم الغاز ودرجة حرارته، فعند زيادة درجة حرارة الغاز يزداد حجمه عند ثبات ضغطه. نص قانون شارل:
"حجم كمية محددة من الغاز المحصور يتناسب طردياً مع درجة حرارته المطلقة عند ثبات ضغطه". تفسير قانون شارل استناداً إلى نظرية الحركة الجزيئية. ما هو نص قانون شارل - إسألنا. عند زيادة درجة الحرارة تزداد الطاقة الحركية لجزيئات الغاز، فتزداد المسافة بين الجزيئات، وبسبب ثبوت الضغط فإن حجم الغاز يزداد. اشتقاق القانون:
عند تطبيق قوانين الغازات يجب تحويل درجة الحرارة السيليزية إلى مطلقة من خلال العلاقة:
درجة الحرارة المطلقة = الدرجة السيليزية + 273
وتقاس الدرجة المطلقة بوحدة الكلفن. أمثلة محلولة
مثال ( 1):
تشغل كتلة من غاز الكلور حجماً قدره 60 mL عند درجة حراره 27 0 C. احسب حجمها عندما تزداد درجة حرارتها بمقدار 20 0 C ، مع بقاء الضغط ثابتاً. تحليل السؤال (المعطيات)
T 1 = 27 + 273 = 300 K
T 2 = 320 K
V 1 = 60 mL
V 2 =??
- نص قانون شارل العاشر
- نص قانون شارل ديغول
- نص قانون شارل مالك
نص قانون شارل العاشر
87 مول/لتر، ولا حاجة للتحويل هنا من بار إلى ضغط جوي لأن القسمة ألغت وحدة الضغط الجوي من الأساس. تطبيقات على قانون هنري
يلاحظ استخدام قانون هنري في التطبيقات الحياتيّة التالية:
قانون هنري في المشروبات الغازيّة
وضعت الشركات المصنّعة للمشروبات الغازيّة غاز ثاني أكسيد الكربون داخل علب المشروبات بصورته الذائبة، ويكون ضغط الغاز داخل العلبة أعلى قليلاً من الضغط الجويّ، لذلك عندما تفتح العلبة يخرج بعض من الغاز المضغوط فيصدر صفير من العلبة، ويستمرّ خروج الغاز من العلبة على شكل فقاعات غازيّة في المشروب لأنّ ضغط الغاز فوقَه أصبحَ أقلّ وينتهي الأمر بحالة التعادل بين الغاز في المشروب وفي الهواء الخارجي. [٨]
قانون هنري في التنفس
يطبّق قانون هنري على فسيولوجيا الجهاز التنفسيّ في الإنسان، فهوَ يوضّح كيفيّة إذابة الغازات أثناء تبادلها في الحويصلات الهوائيّة ومجرى الدم، فمن المعروف أنّ الضغط الجزئيّ للأكسجين في الحويصلات يكون أعلى منه في الدم منزوع الأوكسجين، وبالتالي فإنّ الأكسجين يميل للذوبان في الدم غير المؤكسد، وبحسب قانون هنري تتناسب كميّة الأكسجين التي تذوب في مجرى الدم طرديًا مع الضغط الجزئيّ للأكسجين في هواء الحويصلات، وفي المقابل يكون ضغط غاز ثاني أكسيد الكربون أكبر في الدم منزوع الأوكسجين، فينتقل من مجرى الدم إلى الحويصلات ليتحوّل مرّة أخرى لشكله الغازيّ حتى تتخلص الرئة منه.
4 ضغط جوي في عمليّة التعبئة وفي درجة حرارة تبلغ 25 درجة مئويّة، علماً بأنّ ثابت هنري لمحلول الماء مع ثاني أكسيد الكربون عندَ درجة حرارة 25 درجة مئويّة هوَ 29 ضغط جوي/(مول/لتر). [٥] المعطيات: P= 2. 4 atm ، K=29 atm/(mol/L)
المطلوب: إيجاد وزن غاز ثاني أكسيد الكربون. الحلّ: نطبق قانون هنري P=KC ونعوض القيم المعلومة في المعادلة كما يلي:
2. 4atm = 29 atm/ C (mol/L)
وبعد الضرب التبادلي والقسمة فإن القانون سوف يعطي قيمة C = 0. 08 mol/L
وحيث أنّ لدينا لتر واحد من الماء فإنّ وزن الغاز المذاب هو 0. 08 mol لكل لتر. وللتحويل من مول إلى غرام فعليك ان تعلم بأن كل 1 مول من غاز ثاني أكسيد الكربون يساوي 44 غرام. وبالتالي فإنّ وزن الغاز بالغرام= 0. 08*44= 3. 52 غرام
أي أنّ 3. قانون هنري للغازات: النص والصيغة ومسائل محلولة - سطور. 52 غرام من غاز ثاني أكسيد الكربون ذائب في 1 لتر من الماء. ما هو ثابت هنري للنيون المذاب في الماء، عند العلم بأنّ تركيز المحلول هو 23. 5 ميليلتر/لتر، والضغط على سطح المحلول يعادل 1 ضغط جويّ؟ ثمّ احسب الذوبان المولي في الماء المشبع بغاز النيون، علماً بأنّ الحجم الموليّ القياسيّ هوَ 22. 414 ميليلتر/ مول، وفي حال كان ضغط غاز النيون يعادل 0.
نص قانون شارل ديغول
0341 ضغط جويّ. [٦] المعطيات: P= 1 atm ، C=23. 5 ml/L
المطلوب: إيجاد قيمة K لغاز النيون. الحلّ: قبل تطبيق قانون هنري يجب تحويل تركيز المحلول من ميليلتر/لتر إلى مول/لتر، وذلك بقسمة قيمة تركيز المحلول على الحجم الموليّ القياسيّ
23. 5(مل/لتر)/ 22. 414 مل/مول = 1. 05 مول/ ميللتر، ثم عليك قسمة الناتج على 1000 لتحويلها إلى لتر ليصبح الناتج يساوي 0. 00105 مول/لتر
الآن نستطيع تطبيق قانون هنري P=KC ، 1atm=K×0. 00105mol/L
بقسمة الطرفين على 0. 00105 فإنّ K تساوي 952. 4 atm/(مول/لتر)
إذا كانت قيمة ثابت هنري لغاز ثاني أكسيد الكربون تعادل (3)^10×1. 6 (مول/لتر)/ضغط جويّ، عند أي ضغط جزئيّ يكون للغاز قابلية ذوبان (في الماء) تصل إلى (5-)^10×2 مول/لتر؟ [٧] المعطيات: (3)^10×K=1. 6 ، و (5-)^10×C=2
المطلوب: إيجاد قيمة P
الحلّ: نطبّق قانون هنري بوضع المعطيات فيه كما يلي:
((5-)^10×2)×((3)^10×P=KC ، P=(1. 6
وبذلك فإنّ P = 0. نص قانون شارل ديغول. 032 atm
احسب قابليّة ذوبان الأكسجين عند درجة حرارة 293 كلفن عندما يكون الضغط الجزئيّ يعادل 1 بار، علمًا بأنّ ثابت هنري للأكسجين الذائب في الماء هوَ 34840 بار/(مول/لتر). [٧] المعطيات: P= 1 bar ، K=34840 bar/(mol/L)
المطلوب: إيجاد قيمة C
الحلّ: نطبّق قانون هنري بتعويض المعطيات كما يلي:
P=KC، 1= 34840 × C
وبالتالي فإنّ قيمة C تساوي بعد القسمة (5-)^10×2.
يكتسب اتجاها علمياً يتميز بسعة الأفق، والموضوعية والعقلانية، واحترام أراء الآخرين، وتقبل وجهات النظر المغايرة المستندة لأدلة علمية سليمة، وحب الاستطلاع الموجه، والتواضع، والأمانة العلمية، وتنمية ذلك من خلال دراسته لمحتوى الكيمياء. أهداف تعليم المرحلة الثانوية:
المساهمة في تحقيق مرامي سياسة التعليم في المملكة العربية السعودية من التعليم الثانوي، ومن ذلك:
تعزيز العقيدة الإسلامية التي تستقيم بها نظرة المتعلم للكون والإنسان والحياة في الدنيا والآخرة. تعزيز قيم المواطنة والقيم الاجتماعية لدى المتعلم. المساهمة في إكساب المتعلمين القدر الملائم من المعارف والمهارات المفيدة، وفق تخطيط منهجي يراعي خصائص المتعلمين في هذه المرحلة. نص قانون شارل العاشر. تنمية شخصية المتعلم شمولياً؛ وتنويع الخبرات التعليمية المقدمة له. تقليص الهدر في الوقت والتكاليف، وذلك بتقليل حالات الرسوب والتعثر في الدراسة وما يترتب عليهما من مشكلات نفسية واجتماعية واقتصادية، وكذلك عدم إعادة العام الدراسي كاملاً. تقليل وتركيز عدد المقررات الدراسية التي يدرسها المتعلم في الفصل الدراسي الواحد. تنمية قدرة المتعلم على اتخاذ القرارات الصحيحة بمستقبله، مما يعمق ثقته في نفسه، ويزيد إقباله على المدرسة والتعليم، طالما أنه يدرس بناءً على اختياره ووفق قدراته، وفي المدرسة التي يريدها.
نص قانون شارل مالك
باستخدام القاون: الضغط 1 × الحجم 1 = الضغط 2 × الحجم 2
103 باسكال×30 لتر=20 لتر×الضغط 2
(103 باسكال×30 لتر) / 20 لتر= الضغط 2
154. 5 باسكال = الضغط 2. المراجع
^ أ ب "Charles's Law",, Retrieved 22-7-2018. Edited. ^ أ ب ت The Editors of Encyclopaedia Britannica, "Charles's law" ،, Retrieved 24-6-2018. Edited. ↑ "Boyle's Law",, Retrieved 22-7-2018. Edited. اذكر نص قانون شارل - موقع المراد. ^ أ ب ت The Editors of Encyclopaedia Britannica, "Boyle's law" ،, Retrieved 24-6-2018. Edited.
تشارلز لوي قانون تشارلز (المعروف أيضًا باسم قانون الحجم) هذا قانون غاز تجريبي يصف كيفية تمدد الغازات عند تسخينها. صياغة حديثة لقانون تشارلز هي
عندما يظل الضغط على عينة الغاز الجاف ثابتًا ، ستكون درجة الحرارة في كلفن والحجم مرتبطين بشكل مباشر. علاقات التناسب المباشر يمكن كتابتها على النحو التالي:
{ Displaystyle V propto T ،}
أو
{ displaystyle { frac {V} {T}} = k)
أين:
الخامس حجم الغاز
تي درجة حرارة الغاز (تقاس بالكلفن). ك ذلك ثابت …
يصف هذا القانون كيف يتمدد الغاز مع درجة الحرارة. على العكس من ذلك ، يؤدي انخفاض درجة الحرارة إلى انخفاض الحجم. لمقارنة نفس المادة في ظرفين مختلفين ، يمكن كتابة القانون على النحو التالي:
{ Displaystyle { frac {V_ {1}} {T_ {1}}} = { frac {V_ {2}} {T_ {2}}} qquad mathrm {or} qquad { frac {V_ {2}} {V_ {1}}} = { frac {T_ {2}} {T_ {1}}} qquad mathrm {or} qquad V_ {1} T_ {2} = V_ {2} T_ {1}. } إقرأ أيضا: أدون أكثر عدد ممكن من الأسباب التي تؤكد أن السكنى
توضح المعادلة أنه مع ارتفاع درجة الحرارة المطلقة ، يزداد حجم الغاز أيضًا بشكل مطرد. سُمي القانون على اسم العالم جاك تشارلز ، الذي صاغ القانون الأصلي في عمله غير المنشور عام 1780 م.