Gazlar sıkıştırılabilir, bulundukları kabı doldurur ve birbirleriyle her oranda karışır. Bir gazın durumu basınç (P), hacim (V), sıcaklık (T) ve mol sayısı (n) ile tanımlanır. Bu değişkenler arasındaki ilişkiler gaz yasalarıyla ve ideal gaz denklemi PV = nRT ile açıklanır.
1Gazların özellikleri
Gaz tanecikleri arasındaki boşluk büyüktür, tanecikler sürekli ve gelişigüzel hareket eder. Tanecikler kabın çeperine çarparak basınç oluşturur. Sıcaklık artınca taneciklerin ortalama kinetik enerjisi artar.
2Gaz yasaları
Boyle: sabit sıcaklıkta P·V sabittir (hacim azalınca basınç artar). Charles: sabit basınçta V/T sabittir. Gay-Lussac: sabit hacimde P/T sabittir. Avogadro: aynı koşullarda eşit hacimli gazlar eşit mol sayısında tanecik içerir.
3İdeal gaz denklemi
PV = nRT (R = 0,082 L·atm/mol·K). Normal koşullarda (0 °C, 1 atm) 1 mol ideal gaz 22,4 L hacim kaplar. Gerçek gazlar düşük basınç ve yüksek sıcaklıkta ideal gaza yakın davranır.
Çözümlü örnek
Sabit basınçta 300 K'de 6 L olan bir gaz 400 K'ye ısıtılırsa V₁/T₁ = V₂/T₂ → 6/300 = V₂/400 → V₂ = 8 L olur. Sıcaklık Kelvin cinsinden kullanılmalıdır.
Baykuşun ipucu: Gaz sorularında sıcaklığı her zaman Kelvin'e çevir: T(K) = t(°C) + 273.
