В чем состоит закон Авогадро?

Закон Авогадро – это установленное соотношение, из которого следует, что при одинаковых температуре и давлении одинаковые объемы всех газов содержат одинаковое количество молекул. Закон был описан итальянским химиком и физиком Амедео Авогадро в 1811 году.

Уравнение закона Авогадро

Существует несколько способов написать этот газовый закон, который является математическим соотношением. Можно так:

k = V/n

где k – константа пропорциональности V – объем газа, n – число молей газа

Закон Авогадро также означает, что идеальная газовая постоянная является одинаковым значением для всех газов, поэтому:

const.= p₁V₁/T₁n₁ = P₂V₂/T₂n₂

V₁/n₁ = V₂/n₂

V₁n₂ = V₂n₁

где p – давление газа, V – объем, T – температура, n – число молей

Следствия из закона Авогадро

Есть несколько важных следствий того, что закон истинен.

Молярный объем всех идеальных газов при 0 °С и давлении 1 атм составляет 22,4 л.
Если давление и температура газа постоянны, когда количество газа увеличивается, объем увеличивается.
Если давление и температура газа постоянны, когда количество газа уменьшается, объем уменьшается.

Пример закона Авогадро

Скажем, у вас есть 5,00 л газа, который содержит 0,965 моль молекул. Каким будет новый объем газа, если количество будет увеличено до 1,80 моль, при условии, что давление и температура будут оставаться постоянными?

Выберем подходящую форму закона для расчета.

В этом случае хорошо подойдет:

V₁n₂ = V₂n₁

(5,00 л) (1,80 моль) = (х) (0,965 моль)

Переписывание для решения x дает следующее:

x = (5,00 л) (1,80 моль)/(0,965 моль)

x = 9,33 л.

Ответ: новый объем газа – 9,33 л.