İDEAL GAZ KANUNLARI 1.İdeal durum ve ideal gaz ne demektir? Açıklayınız. Bir gazın basıncı çok düşük, bu yüzden moleküller arasındaki uzaklık çok büyük ise komşu moleküllerin birbirleri üzerindeki etkileri yani moleküller arasındaki çekim kuvveti ihmal edilebilecek kadar az ise bu duruma ideal durum ve bu gaza da ideal gaz denir. 2. İdeal gazların özellikleri nelerdir? Yazınız. Gazlar, sürekli olarak ve gelişigüzel hareket eden taneciklerden oluşur. Gaz molekülleri, bulundukları kabın duvarlarına çarpar ve birbiri ile çarpışır. Bu çarpmalar elastik karakterde olup gazın kinetik enerjisi ısı hâline dönüşmez. Sıcaklıkları aynı olan gazların ortalama kinetik enerjileri de aynıdır. İdeal gaz taneciklerinin kendi öz hacimleri yoktur. Yani bu tanecikler geometrik bir nokta olarak kabul edilmektedir. Gaz molekülleri birbirinden bağımsız olup tanecikler arasında hiçbir çekme ve itme kuvveti yoktur. 3. Moleküller arasındaki çekim kuvveti sıfır kabul edilen gazlara……..İDEAL GAZ…….denir. 4.Gaz sabiti ne demektir? Tanımlayarak formülize ediniz. Herhangi bir gazın 0 ºC’da 1 atmosfer basınç altında 1 m³ ağırlığına gaz sabiti denir. Gaz sabiti R sembolü ile gösterilir
R = Gaz sabiti (kJ/kgK) P = Atmosfer basıncı (N/m² = Pa) v = Özgül hacim (m³/kg) T = Mutlak sıcaklık (K)
R = Gaz sabiti (kJ/kgK) Ru = Evrensel gaz sabiti (Bütün gazlar için sabittir ve 8,3143 kJ/kmolK olarak alınır.) M = Mol kütlesi (kg/kmol) Problemde gaz karışımı olarak ya doğrudan verilir ya da gazın adı belli ise aşağıdaki tablodan gazın mol kütlesi çekilir. R = Gaz sabiti (kJ/kgK) Cp ve Cv değerleri problemde ya doğrudan verilir Cp = Sabit basınçta özgül ısı (kJ/kgK) ya da gazın adı belli ise aşağıdaki tablodan ilgili Cv = Sabit hacimde özgül ısı (kJ/kgK) gazın özgül ısıları çekilir. Bu formülle normal şartlar altında (0 ºC ve 1 atm basınç altında) özgül hacmi (v) bilinen bütün gazların gaz sabiteleri hesaplanabilir. Gaz Kimyasal Molekül R Cp Cv k Formül Kütlesi kJ/kgK kJ/kgK kJ/kgK Hava 28,97 0,28700 1,0035 0,7165 1,400 Argon Ar 39,948 0,20813 0,5203 0,3122 1,667 Bütan C4H10 58,124 0,14304 1,7164 1,5734 1,091 Karbondioksit CO2 44,01 0,18892 0,8418 0,6529 1,289 Karbonmonoksit CO 28,01 0,29683 1,0413 0,7445 1,400 Etan C2H6 30,07 0,27650 1,7662 1,4897 1,186 Etilen C2H4 28,054 0,29637 1,5482 1,2518 1,237 Helyum He 4,003 2,07703 5,1926 3,1156 1,667 Hidrojen H2 2,016 4,12418 14,2091 10,0849 1,409 Metan CH4 16,04 0,51835 2,2537 1,7354 1,299 Neon Ne 20,183 0,41195 1,0299 0,6179 1,667 Azot (Nitrojen) N2 28,013 0,29680 1,0416 0,7448 1,400 Oktan C8H18 114,23 0,07279 1,7113 1,6385 1,044 Oksijen O2 31,999 0,25983 0,9216 0,6618 1,393 Propan C3H8 44,097 0,18855 1,6794 1,4909 1,126 Buhar 8,015 0,46152 1,8723 1,4108 1,327 5. Normal şartlar altında havanın gaz sabitini hesaplayınız. Normal şartlar altında 1 atm = 101325 N/m² = Pa’dır. Yani P = 101325 N/m²dir. t = 0 ºC ise T= t + 273 T=0+273 T=273 K