GAY LUSSAC KANUNU
9. Sınıflar ve lys kimya dersi, gazlar konusu. Gaz yasalarından Gay – Lussac kanunu. Konu anlatımı ve çözümlü örnekler.
Mol sayısı ve hacmi sabit kalmak şartıyla bir gazın sıcaklığı artarsa basıncı da artar, sıcaklığı azalırsa basıncı da azalır. Bu kurala Gay – Lussac Kanunu denir.
Gazların sıcaklık – basınç ilişkisini Joseph Luis Gay Lussac yaptığı deney ve çalışmalarla ortaya koymuştur. Bu nedenle bu kurala Gay – Lussac Yasası adı verilmiştir.
Gazların sıcaklığı arttıkça kinetik enerjileri de artacaktır. Gaz taneciklerinin kabın çeperlerine birim zamanda yaptıkları çarpma sayısı ve şiddeti artacaktır. Bu durumda gazlar kabı genişletmeye çalışacaktır. Kap sabit hacimli ise hacimde değişiklik olmayacağından basınç yükselmiş olur.
Buna göre mol sayısı ve hacmi sabit olan bir gazın sıcaklığı ile basıncı doğru orantılıdır. Bu ifadeyi matematiksel olarak aşağıdaki gibidir.
Gay – Lussac Yasasının grafikleri ise aşağıda verilmiştir.
Yukarıdaki grafiklerden 1. Sinde sıcaklık Kelvin cinsinden, 2. Sinde Celcius cinsinden verilmiştir.
Örnek:
47 °C sıcaklıkta bir gazın basıncı 3,2 atm dir. Bu gazın sıcaklığı 107 °C ye çıkarılıyor.
Hacim ve mol sayısı değişmediğine göre gazın son basıncı kaç atm’dir?
Çözüm:
Gay Lussac Yasası,
Burada sıcaklık °C cinsinden verilmiştir. Bunu Kelvin’e çevirmemiz gerekir.
T1 = 47 + 273 = 320 K
T2 = 107 + 273 = 380 K
P2 = 3,8 atm olarak bulunur.
Örnek:
Bir tabelada bulunan Neon gazının 37 °C de basıncı 6,2 atm’dir. Bu tabelanın sıcaklığı -13 °C ye düşüyor.
Hacimde değişiklik olmadığına göre son basınç nedir?
Çözüm:
Sıcaklık değerleri celcius olarak verilmiştir. Bu sıcaklıkları Kelvin ölçeğine çevirelim.
T1 = 37 + 273
T1 = 310 K
T2 = - 13 + 273
T2 = 260 K
P2 = 5,2 atm olarak bulunur.
Örnek:
Bir gazın basıncı 6 atm dir. Bu gazın sıcaklığı 400 K olunca basıncı 8 atm olmaktadır.
Buna göre gazın başlangıçtaki sıcaklığı kaç °C dir?
Çözüm:
Bu kez ilk sıcaklık değeri Kelvin cinsinden verilmiş, sıcaklık çevirisi yapmadan hesaplamaları yapacağız ve sonucu Celcius ölçeğine çevireceğiz.
T1 = 300 K
Şimdi bu sıcaklığı Celcius ölçeğine çevirelim.
C + 273 = 300
C = 27 °C dir.
Örnek:
260 K sıcaklığında bir gazın basıncı 2,7 atm dir. Bu gazın sıcaklığı 520 K değerine yükseltiliyor.
Mol sayısı ve hacim değişmediğine göre gazın son basıncı kaç atm’dir?
Çözüm:
Bu soru basit bir Gay – Lussac kanunu sorusudur. Gazların basıncı sıcaklık ile doğru orantılı olduğundan, sıcaklık 2 katına çıkarsa basınç ta 2 katına çıkacaktır. Bunu matematiksel olarak gösterelim.
P = 5,4 atm
Görüldüğü üzere sıcaklık 2 katına çıkarılınca basınç ta 2 katına çıkmıştır.
Boyle - Mariotte Yasası
Charles Yasası
SANATSAL BİLGİ
02/05/2017