สรุปเรื่อง แก๊สและสมบัติของแก๊ส วิชา เคมี ชั้น ม.5
สมบัติทั่วไปของแก๊ส:
- ไม่มีรูปร่างและปริมาตรที่แน่นอน: แก๊สจะขยายตัวเต็มภาชนะที่บรรจุ
- สามารถบีบอัดได้: เนื่องจากมีระยะห่างระหว่างโมเลกุลมาก แก๊สจึงสามารถถูกบีบอัดให้มีปริมาตรน้อยลงได้
- กระจายตัวได้เร็ว: โมเลกุลของแก๊สเคลื่อนที่อย่างอิสระในทุกทิศทาง ทำให้สามารถแพร่กระจายได้เร็ว
- สามารถเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นได้: ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน
กฎของแก๊ส:
- กฎของบอยล์ (Boyle’s Law): ความดัน (P) ของแก๊สแปรผกผันกับปริมาตร (V) เมื่ออุณหภูมิคงที่ (P1V1 = P2V2)
- กฎของชาร์ล (Charles’s Law): ปริมาตร (V) ของแก๊สแปรผันตรงกับอุณหภูมิ (T) เมื่อความดันคงที่ (V1/T1 = V2/T2)
- กฎของเกย์-ลูสแซก (Gay-Lussac’s Law): ความดัน (P) ของแก๊สแปรผันตรงกับอุณหภูมิ (T) เมื่อปริมาตรคงที่ (P1/T1 = P2/T2)
- กฎของอาโวกาโดร (Avogadro’s Law): ปริมาตร (V) ของแก๊สแปรผันตรงกับจำนวนโมล (n) ของแก๊สเมื่อความดันและอุณหภูมิคงที่ (V1/n1 = V2/n2)
สมการสถานะของแก๊ส (Ideal Gas Law):
- สมการ: PV=nRT
- P: ความดันของแก๊ส (atm หรือ Pa)
- V: ปริมาตรของแก๊ส (L หรือ m³)
- nnn: จำนวนโมลของแก๊ส
- R: ค่าคงที่ของแก๊ส (0.0821 L·atm/mol·K หรือ 8.314 J/mol·K)
- T: อุณหภูมิของแก๊ส (K)
สมบัติของแก๊สจริง:
- แก๊สจริงมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลและมีปริมาตรที่โมเลกุลยึดครอง ซึ่งทำให้พฤติกรรมต่างจากแก๊สอุดมคติ โดยเฉพาะที่ความดันสูงและอุณหภูมิต่ำ
การแพร่กระจายของแก๊ส (Diffusion and Effusion):
- การแพร่กระจาย (Diffusion): แก๊สเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำ
- การแพร่ออก (Effusion): แก๊สไหลผ่านรูเล็กๆ ไปยังบริเวณที่มีความดันต่ำกว่า
ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส (Kinetic Molecular Theory):
- โมเลกุลของแก๊สเคลื่อนที่อย่างอิสระและสุ่มไปในทุกทิศทาง
- แก๊สมีพลังงานจลน์เฉลี่ยที่แปรผันตรงกับอุณหภูมิ
- โมเลกุลของแก๊สไม่สูญเสียพลังงานเมื่อชนกัน
