حل درس قانون الغاز المثالي كيمياء ثاني ثانوي ف2
- استنتج - لماذا لا ينطبق مبدأ أفوجادروا على المواد الصلبة ؟
ج : على الرغم من تفاوت حجوم الجسيمات التي تتكون منها الغازات المختلفة ، إلا أن نظرية الحركة الجزيئية تنص على أن جزيئات الغاز تكون متباعدة بصورة تضمن ألا يكون للحجم الحقيقي للجسيم أثر في تحديد حجم الغاز، أما في السوائل والمواد الصلبة فتكون الجزيئات متقاربة بعضها إلى بعض بحيث تح ً دث اختلافا في حجومها.
- فسر لماذا أضيف عدد المولات n إلى المقام في المعادلة أعلاه ؟
ج: يتناسب كل من الحجم والضغط طرديا مع عدد المولات .
- فسرالعلاقة بين نظرية الحركة الجزيئية والغاز المثالي
ج: يتبع الغاز المثالي افتراضات نظرية الحركة ً الجزيئية جميعها: الجسيمات لا تشغل حيزا، ولا يوجد قوى تجاذب فيما بينها، وتصادماتها مرنة تماما.
حل مسائل تدريبية
20 . ما حجم الوعاء اللازم لاحتواء mol 0.0459 من غاز النيتروجين N2 في الظروف المعيارية STP ؟
ج: (L 1.3)
21 . ما كتلة غاز ثاني أكسيد الكربون بالجرامات، الموجودة في بالون حجمه L 1.0 في الظروف المعيارية STP ؟
22 .ما الحيز ml ،الذي يشغله غاز الهيدروجين الذي كتلته g 0.00922 في الظروف المعيارية STP ؟
ج: ml 102
23 .ما الحجم الذي تشغله كتلة مقدارها g 416.0 من غاز الكربتون في الظروف القياسية STP ؟
ج: L 0.111
24 .احسب الحجم الذي تشغله كتلة مقدارها Kg 5.4 من غاز الإيثيلين C2H4 في الظروف المعيارية STP ؟
25 . تحفيز إناء بلاستيكي مرن يحتوي g 0.86 من غاز الهيليوم بحجم L 19.2 .فإذا أخرج g 0.205 من غاز الهيليوم عند ضغط ودرجة حرارة ثابتين، فما الحجم الجديد ؟
26 .ما درجة حرارة mol 2.49 من الغاز بوحدات سيلزيوس، والموجود في إناء سعته L 1.00 ، وتحت ضغط مقداره KPa 143
27 .احسب حجم mol 0.323 من غاز ما عند درجة حرارة K 256 وضغط جوي مقداره atm 0.90
28 . ما مقدار ضغط mol 0.108 ، بوحدة الضغط الجوي atm لعينة من غاز الهيليوم عند درجة حرارة C˚0.20 ، إذا كان حجمها L 0.050 ؟
29 . اذا كان ضغط غاز حجمه L 0.044 يساوي atm 3.81 عند درجة حرارة C˚25.0 ،فما عدد مولات الغاز ؟
30 . غاز مثالي حجمه L 3.0 ، فإذا تضاعف عدد مولاته ودرجة حرارته وبقي الضغط ثابتا، فما حجمه الجديد ؟
ثانيا حل اسئلة التقويم (2-7)
31- فسر لماذا ينطبق مبدأ أفوجادرو على الغازات التي تتكون من جزيئات صغيرة والتي تتكون من جزيئات كبيرة ؟
ج31 . لأن حجم جزيئات الغاز يتم اهمالها سواء كانت صغيرة أو كبيرة مقارنة بالحجم الكلي للغاز.
32 . اكتب معادلة قانون الغاز المثالي.
ج32 . nRT = PV
33 . حلل كيف ينطبق قانون الغاز المثالي على الغاز الحقيقي مستخدما نظرية الحركة الجزيئية ؟
ج33 . يسلك الغاز الحقيقي سلوكا مشابها لسلوك الغاز المثالي في الظروف التي تزيد فيها المسافة وتقل فيها قوى التجاذب بين الجسيمات المكونة له. وأفضل الظروف لذلك هي عندما تكون درجات الحرارة مرتفعة والضغط منخفضا.
34 .توقع الظروف التي يحتمل أن يختلف عندها سلوك الغاز الحقيقي عن سلوك الغاز المثالي ؟
ج34 .ينحرف الغاز الحقيقي في سلوكه عن الغاز المثالي عند الظروف التي تقل فيها المسافة وتزيد قوى التجاذب بين الجسيمات المكونة له. ويحدث ذلك عندما تقل درجة الحرارة، ويرتفع الضغط.
35 .ضع في قائمة، الوحدات الأكثر شيوعا للمتغيرات في قانون الغاز المثالي .
ج35 .mol: n; K: T; ml, L: V; kPa, torr, Hg mm, atm: P
36 .احسب كتلة غاز البروبان C3H8 الموجود في دورق حجمه L 0.2 عند ضغط جوي مقداره atm 00.1 ودرجة حرارة C˚0.15.- .
37 . ارسم رسما بيانيا واستخدمه ينخفض ضغط إطارات السيارات مقدار 1psi) atm 0.1=7psi.14 (عند انخفاض درجة الحرارة بمقدار C˚6 ، ارسم رسما بيانيا يوضح التغير في الضغط داخل الإطار، عندما تتغير درجات الحرارة من C˚20 إلى C˚20) -افترض أن الضغط يساوي Psi 30 عند درجة حرارة C˚0.20.
