一定の形状や体積を持たないという事実により、 気体状態は 物質の最も特異な 物理状態 になります。ただし、この事実は気体状態を非物理量にするものではなく、気体状態はそのいくつかの特性や性質によって特徴付けることができます。
- 物理量: 直接的または間接的に測定できるすべてのもの。たとえば、時間、2 点間の長さ、平均速度などです。
- 非物理量: 測定または計算できないもの。感情や感覚の形式は非物理的な大きさの例であり、その中には思考、憤り、忍耐などが挙げられます。
したがって、気体の状態は物理量であるため、いくつかの方法で特徴付けることができます。ただし、気体状態の最も重要な変数である体積、圧力、温度に焦点を当てる必要があります。これら 3 つのユニットから、実質的に任意の基準に従ってガス状サンプルの特性を評価できます。
量の温度の場合、最もよく使用される単位は摂氏 (°C) とケルビン (K) です。量の圧力の場合、最も一般的な単位は大気圧 (atm) と水銀柱ミリメートル (mmHg) です。量の量の場合は、最も一般的な単位が使用されます。リットル(L)単位。重要度は低いですが、他のいくつかのユニットが登場する場合があります。温度の場合: 華氏 (°F) またはランキン (°R)、体積の場合: ml、cm3、m3、ft3 またはガロン、圧力の場合: mmHg、パスカル (Pa)、BAR またはポンド。
これら 3 つの 物理量 を把握することで、ガスサンプル内で起こり得る状態や変化を知ることが可能になります。このように、体積、圧力、温度の間には関係があり、気体の状態は次のように定義できるため、変数の 1 つがわからない場合でも、気体変数の状態を決定することができます。このガスを表すパラメータのセット。
- 温度変化なしで、つまり初期温度と最終温度が同じで起こる ガス変態を 等温といいます。
- 圧力変化なしで、つまり初期圧力と最終圧力が同じで起こる気体の変化は等圧と呼ばれます。
- 体積変化なしで、つまり初期体積と最終体積が同一で起こる気体の変態は等温と呼ばれます。
ガス変化がどのように起こるかに関係なく、状態が残っている場合は、ガス変化が発生していないことを示します。さらに、2つの要素に関する値が不明であれば、気体の状態はわかりません。
参考文献:
フェルトレ、リカルド。化学の基礎、vol.ウーニコ、モデルナ編、サンパウロ/SP – 1990 年。
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