1. Ideālas gāzes stāvokļa vienādojums

Galvenie gāzes stāvokļa parametri ir spiediens \(p\), temperatūra \(T\) un tilpums \(V\). Šo parametru skaitliskās vērtības ir atkarīgas arī no gāzes masas \(m\). Eksperimenti rāda, ka šie parametri ir savstarpēji saistīti — mainot kādu no tiem, mainās arī pārējie.

Ideālās gāzes spiedienu nosaka pēc formulas:

 

$p=\frac{N}{V}\mathit{kT}$, kur

 

\(p\) — gāzes spiediens, \(\mathrm{Pa}\),

$\frac{N}{V}$ — gāzes molekulu koncentrācija, ${\mathrm{m}}^{-3}$,

\(k\) — Bolcmaņa konstante, $1,38\cdot {10}^{-23}\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{K}}$

\(T\) — gāzes termodinamiskā temperatūra, \(K\).

 

Aplūkosim gāzu maisījumu un noskaidrosim tās radīto spiedienu. Gāzes molekulu koncentrācija ir $\frac{N}{V}$, kur $N=N_1+N_2+....+N_n$, savukārt $N_1,N_2,....N_n$ — katras gāzes molekulu skaits. No tā izriet, ka:

 

$p=\frac{N}{V}\mathit{kT}$ = $\frac{N_1+N_2+....+N_n}{V}\mathit{kT}=\frac{N_1}{V}\mathit{kT}+\frac{N_2}{V}\mathit{kT}+...+\frac{N_n}{V}\mathit{kT}\Rightarrow p=p_1+p_2+...\hspace{0.17em}{p}_n$.

 

Spiedienus $p_1,p_2,...,p_n$ sauc par parciālspiedieniem.

 

 

 

Gāzu maisījuma spiediens ir vienāds ar atsevišķo gāzu parciālspiedienu summu. Tas ir Daltona likums.