กฎของแก๊ส

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

กฎของแก๊ส เป็นกฎที่ใช้สำหรับอธิบายสมบัติต่าง ๆ ของแก๊ส ได้แก่ ปริมาตร (V) ความดัน (P) และอุณหภูมิอุณหพลวัต (T) ของแก๊สนั้น ๆ กฎของแก๊สที่เราควรรู้จัก ประกอบด้วยกฎของบอยล์ กฎของชาร์ล และกฎของเก-ลูซัก (บางครั้งเขียนว่า "กฎของเก-ลัสแซก" หรือ "กฎของเกย์ลูสแซก") สำหรับรายละเอียดของกฎข้างต้นและกฎอื่น ๆ จะได้อธิบายข้างล่างนี้

[แก้] กฎของบอยล์

ตั้งชื่อตามโรเบิร์ต บอยล์ (Robert Boyle) นักเคมีและนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ มีใจความสำคัญว่า ถ้าอุณหภูมิคงตัว ความดันของแก๊สจะแปรผกผันกับปริมาตรของแก๊สนั้น ๆ หรือผลคูณของความดันและปริมาตรของแก๊สมีค่าคงตัวเสมอ ดังสมการ

$\qquad\qquad P V = k$

หรือเขียนได้อีกแบบดังนี้

$\qquad P_1V_1 = P_2V_2$

โดยที่

P เป็นความดันของแก๊ส
V เป็นปริมาตรของแก๊ส

[แก้] กฎของชาร์ล

ตั้งชื่อตามชาก อะเล็กซอง เซซา-ชาร์ล (Jacques Alexandre César-Charles) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส มีใจความสำคัญว่า ถ้าความดันคงตัว ปริมาตรของแก๊สจะแปรผันตรงกับอุณหภูมิอุณหพลวัตของแก๊สนั้น ๆ หรือผลหารของปริมาตรกับอุณหภูมิอุณหพลวัตมีค่าคงตัวเสมอ ดังสมการ

$\frac{V}{T} = k$

หรือเขียนได้อีกแบบหนึ่งดังนี้

$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$

โดยที่

V เป็นปริมาตรของแก๊ส
T เป็นอุณหภูมิอุณหพลวัต หน่วยเป็นเคลวิน

[แก้] กฎของเก-ลูซัก

ตั้งชื่อตามโจเซฟ หลุยส์ เก-ลูซัก (Joseph Louis Gay-Lussac) นักฟิสิกส์และนักเคมีชาวฝรั่งเศส มีใจความสำคัญคล้ายกฎของชาร์ล คือ ถ้าปริมาตรคงตัว ความดันของแก๊สจะแปรผันตรงกับอุณหภูมิอุณหพลวัตของแก๊สนั้น ๆ หรือผลหารของความดันกับอุณหภูมิอุณหพลวัตมีค่าคงตัวเสมอ ดังสมการ

$\frac{P}{T}=k$

หรือเขียนได้อีกแบบหนึ่งดังนี้

$\frac{P_1}{T_1}=\frac{P_2}{T_2}$

โดยที่

P เป็นความดันของแก๊ส
T เป็นอุณหภูมิอุณหพลวัต หน่วยเป็นเคลวิน

[แก้] กฎรวมแก๊สและกฎของแก๊สอุดมคติ

จากกฎทั้งสามกฎข้างต้น นำมารวมได้เป็นกฎรวมแก๊ส ดังสมการ

$\frac {P_1V_1} {T_1} = \frac {P_2V_2} {T_2}$

ซึ่งจากกฎรวมแก๊ส เราสามารถเปลี่ยนให้เป็นกฎของแก๊สอุดมคติ หรือกฎแก๊สสมบูรณ์ โดยอาศัยกฎของอาโวกาโดร ได้ดังสมการ

$\qquad\qquad P V = n R T$

โดยที่

V เป็นปริมาตรของแก๊ส หน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร
P เป็นความดันของแก๊ส หน่วยเป็นปาสกาล (หรือพาสคัล)
T เป็นอุณหภูมิอุณหพลวัต หน่วยเป็นเคลวิน
n เป็นจำนวนโมลของแก๊ส
R เป็นค่าคงตัวแก๊สอุดมคติ (ประมาณ 8.3145 จูลต่อ(โมล เคลวิน))

นอกเหนือจากกฎที่ได้อธิบายไปแล้ว ก็ยังมีกฎการแพร่ของแกรห์ม (หรือบางทีเขียนเป็น เกรแฮม) ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส และกฎความดันย่อยของดาลตัน ซึ่งสามารถนำมาใช้อธิบายพฤติกรรมของแก๊สอุดมคติได้เช่นเดียวกัน อย่างไรก็ดี แก๊สอุดมคติอยู่ในสภาวะที่สมมติขึ้นมา กฎเหล่านี้จึงไม่สามารถอธิบายพฤติกรรมที่แท้จริงของแก๊สปกติได้

กฎของแก๊ส เป็นบทความเกี่ยวกับ วิทยาศาสตร์ ที่ยังไม่สมบูรณ์ ต้องการตรวจสอบ เพิ่มเนื้อหา หรือเพิ่มแหล่งอ้างอิง คุณสามารถช่วยเพิ่มเติมหรือแก้ไข เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้น

ข้อมูลเกี่ยวกับ กฎของแก๊ส ในภาษาอื่น สามารถหาอ่านได้จากเมนู ภาษาอื่น ๆ ด้านซ้ายมือ

ดึงข้อมูลจาก "http://th.wikipedia.org../../../%E0%B8%81/%E0%B8%8E/%E0%B8%82/%E0%B8%81%E0%B8%8E%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B9%81%E0%B8%81%E0%B9%8A%E0%B8%AA.html".

หมวดหมู่: บทความเกี่ยวกับ วิทยาศาสตร์ ที่ยังไม่สมบูรณ์ | วิทยาศาสตร์