In un recipiente si trova un gas perfetto a temperatura 0 °C e presione atmosferica p 0 . Fino a quale temperatura va riscaldato il gas, in modo isocoro, affinché la pressione nel gas risulti 3p 0 ?
546 K 546 °C 273 °C 273 K
A B C D
Indicando con "P" la pressione di un gas alla temperatura di 0 °C e con "P"("t") la pressione ad una temperatura "t" > 0, questa legge è espressa matematicamente dalla relazione:

con "t" in °C. Ad esempio, se la temperatura del gas aumenta da 0 a 100 °C, la pressione del gas a 100 °C è "P"(100) = "P"(1+0.3663) =1.3663 "P"; la pressione del gas aumenta cioè del 36% circa. Per esempio, una mole di gas perfetto occupa 22,4 litri a temperatura di 0 °C e pressione di 1 atmosfera. del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e βάρος, "bàros", «peso», qui «pressione») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C occupa un volume formula_6 e che viene riscaldato mantenendo costante la pressione occupa alla temperatura formula_7 un volume formula_8 espresso dalla legge:

in cui formula_6 è il volume occupato dal gas a 0 °C (ovvero 273,15 K) e formula_11 è pari a 1/273,15 ed è chiamato "coefficiente di dilatazione termica". I gas generati dalla nitroglicerina sono spaventosamente abbondanti, a 0 °C 1 kg produce 716 litri di gas, a temperatura ambiente si decuplicano arrivando a una temperatura di 4200 °C. A temperatura e pressione ambiente è un gas incolore ma meno inodore del propano, essendo tuttavia molto facile da liquefare (avendo una temperatura di liquefazione prossima a 0 °C). Sia dato un recipiente diviso a metà da un pistone mobile; da un lato del recipiente si trova un gas ideale A, e dall'altra parte un gas ideale B alla stessa temperatura e pressione. In un arco a pressione atmosferica la temperatura tipica è formula_37 K (valore leggermente variabile a seconda dell'energia di ionizzazione del gas). Il metano liquido invece si ottiene raffreddando il gas a una temperatura di –162 °C, sempre a pressione atmosferica. La legge si attiene alla seguente regola matematica:


ove P = pressione, T = temperatura

e si legge così: la pressione a una data temperatura è uguale alla pressione a 0 °C + 1/273 × pressione a 0 °C × T Gas criogeno

Un gas criogeno o gas criogenico o gas permanente è un gas che a pressione atmosferica bolle a temperature inferiori a -100 °C. A temperatura ambiente e pressione atmosferica si presenta come un gas incolore altamente infiammabile, che condensa con facilità in un liquido molto volatile (infatti la sua temperatura di ebollizione è attorno ai 10 °C). La relazione che lega temperatura, pressione e volume di un gas è descritta in modo semplice dalla legge dei gas. del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e χώρα, "còra", «spazio», qui «volume») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C ha una pressione formula_13 e che viene scaldato mantenendo costante il volume si trova, alla temperatura formula_7, a una pressione formula_15 espressa dalla legge:

La trasformazione isocora è una variazione della pressione e della temperatura a volume costante; è rappresentata nel piano di Clapeyron da un segmento parallelo all'asse delle pressioni e può essere espressa mediante la relazione:

che esprime in questo caso come durante la trasformazione il rapporto tra pressione del gas e sua temperatura rimanga costante. L'entità del danno causato da parte del gas dipende da diversi fattori quali temperatura, vento, pressione atmosferica, concentrazione e modalità con la quale si entra in contatto col gas. È il volume occupato dai gas prodotti da 1 kg di esplosivo nelle condizioni normali (pressione di 760 mm di mercurio e 0 °C di temperatura). Comunque, quando un gas reale (in contrapposizione a quanto avviene per un gas ideale) si espande liberamente a entalpia costante, la temperatura può sia aumentare che diminuire, in modo dipendente dalle condizioni iniziali di pressione e temperatura. Per la maggior parte dei gas a pressione atmosferica, la temperatura di inversione è abbastanza elevata (più alta della temperatura ambiente), quindi la maggior parte dei gas a tali condizioni di temperatura e pressione vengono raffreddati attraverso una espansione isoentalpica. Le deviazioni dei gas reali dal comportamento del gas perfetto sono piccole per un gas che si trovi a bassa pressione e ad una temperatura nettamente al di sopra di quella liquefazione. Tale valore si ricava sostituendo le coordinate termodinamiche STP nella equazione di stato dei gas perfetti, che si può esprimere nella forma:

sostituendo alla costante dei gas "R" il suo valore e la temperatura e la pressione standard (nelle unità SI sono rispettivamente 273,15 K e 101,325 kPa): formula_3

In sintesi, una mole di gas occupa in condizioni normali (a 1 atm e 0 °C) un volume di circa 22,4 litri. È un gas incolore e infiammabile con un punto di ebollizione di 185 K (- 88 °C) a pressione atmosferica. In fisica e in termodinamica si usa generalmente l'approssimazione detta dei "gas perfetti": un gas per essere "perfetto" o "ideale" deve sottostare alle cosiddette ipotesi meccaniche della teoria cinetica molecolare:


Queste approssimazioni conducono a formulare la legge nota come equazione di stato dei gas perfetti, che descrive, in condizioni di equilibrio termodinamico, la relazione fra pressione, volume e temperatura del gas:

dove p è la pressione, V il volume occupato dal gas, n la quantità di sostanza del gas, R la costante universale dei gas perfetti e T è la temperatura. A temperatura e pressione standard, l'ossigeno si trova in forma di gas costituito da due atomi. Termometro a gas

Il termometro a gas sfrutta la pressione prodotta da un gas quando la sostanza da misurare è ad una certa temperatura. A temperatura e pressione standard si presenta come un gas incolore e inodore. Indicando con "P" la pressione di un gas alla temperatura di 0 °C e con "P"("t") la pressione ad una temperatura "t" > 0, questa legge è espressa matematicamente dalla relazione:

con "t" in °C. Ad esempio, se la temperatura del gas aumenta da 0 a 100 °C, la pressione del gas a 100 °C è "P"(100) = "P"(1+0.3663) =1.3663 "P"; la pressione del gas aumenta cioè del 36% circa. Per esempio, una mole di gas perfetto occupa 22,4 litri a temperatura di 0 °C e pressione di 1 atmosfera. del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e βάρος, "bàros", «peso», qui «pressione») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C occupa un volume formula_6 e che viene riscaldato mantenendo costante la pressione occupa alla temperatura formula_7 un volume formula_8 espresso dalla legge:

in cui formula_6 è il volume occupato dal gas a 0 °C (ovvero 273,15 K) e formula_11 è pari a 1/273,15 ed è chiamato "coefficiente di dilatazione termica". I gas generati dalla nitroglicerina sono spaventosamente abbondanti, a 0 °C 1 kg produce 716 litri di gas, a temperatura ambiente si decuplicano arrivando a una temperatura di 4200 °C. A temperatura e pressione ambiente è un gas incolore ma meno inodore del propano, essendo tuttavia molto facile da liquefare (avendo una temperatura di liquefazione prossima a 0 °C). Il metano liquido invece si ottiene raffreddando il gas a una temperatura di –162 °C, sempre a pressione atmosferica. La legge si attiene alla seguente regola matematica:


ove P = pressione, T = temperatura

e si legge così: la pressione a una data temperatura è uguale alla pressione a 0 °C + 1/273 × pressione a 0 °C × T Gas criogeno

Un gas criogeno o gas criogenico o gas permanente è un gas che a pressione atmosferica bolle a temperature inferiori a -100 °C. Sia dato un recipiente diviso a metà da un pistone mobile; da un lato del recipiente si trova un gas ideale A, e dall'altra parte un gas ideale B alla stessa temperatura e pressione. A temperatura ambiente e pressione atmosferica si presenta come un gas incolore altamente infiammabile, che condensa con facilità in un liquido molto volatile (infatti la sua temperatura di ebollizione è attorno ai 10 °C). È il volume occupato dai gas prodotti da 1 kg di esplosivo nelle condizioni normali (pressione di 760 mm di mercurio e 0 °C di temperatura). del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e χώρα, "còra", «spazio», qui «volume») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C ha una pressione formula_13 e che viene scaldato mantenendo costante il volume si trova, alla temperatura formula_7, a una pressione formula_15 espressa dalla legge:

La trasformazione isocora è una variazione della pressione e della temperatura a volume costante; è rappresentata nel piano di Clapeyron da un segmento parallelo all'asse delle pressioni e può essere espressa mediante la relazione:

che esprime in questo caso come durante la trasformazione il rapporto tra pressione del gas e sua temperatura rimanga costante. Si tratta di un gas volatile a temperatura e pressione standard, con un punto di ebollizione di circa 12 °C. A temperatura ambiente è un gas, la sua temperatura di ebollizione è di -16,4 °C. In inverno la temperatura notturna può scendere fino a 0 °C. La velocità di propagazione del suono nell'aria dipende dalla temperatura e dalla pressione atmosferica, in condizioni standard (T= 0 °C ; P= 1 atm) misura 331 m/s. Le condizioni normali prevedono una temperatura di 0 °C e la pressione atmosferica standard di 760 mmHg (1,013 bar). A pressione atmosferica e al di sopra di 17 °C è un gas incolore diamagnetico. La relazione che lega temperatura, pressione e volume di un gas è descritta in modo semplice dalla legge dei gas. Il concetto di mole è utilizzato anche nelle equazioni di stato dei gas ideali; si ha che una mole di molecole di un qualunque gas ideale, in condizioni normali (temperatura di 0 °C e pressione 101 325 Pa = 1 atm) occupa un volume di 22,414 L per la legge di Avogadro. Se la temperatura viene ridotta a valori inferiori a 0 °C, allora la pressione "P"("t") viene proporzionalmente ridotta; l'equazione prevede che essa si annulli in corrispondenza di una temperatura "t"=-1/"α"= -273.15 °C. Quindi la variazione di volume che subisce un gas per la variazione di temperatura di ogni grado centigrado ammonta a 1/273 del volume che il gas occupa a 0 °C, ed è esprimibile come:

formula_12,

che sottolinea come il rapporto tra volume occupato e pressione rimanga costante in ogni istante della trasformazione. L'entità del danno causato da parte del gas dipende da diversi fattori quali temperatura, vento, pressione atmosferica, concentrazione e modalità con la quale si entra in contatto col gas. Comunque, quando un gas reale (in contrapposizione a quanto avviene per un gas ideale) si espande liberamente a entalpia costante, la temperatura può sia aumentare che diminuire, in modo dipendente dalle condizioni iniziali di pressione e temperatura. Indicando con "P" la pressione di un gas alla temperatura di 0 °C e con "P"("t") la pressione ad una temperatura "t" > 0, questa legge è espressa matematicamente dalla relazione:

con "t" in °C. Ad esempio, se la temperatura del gas aumenta da 0 a 100 °C, la pressione del gas a 100 °C è "P"(100) = "P"(1+0.3663) =1.3663 "P"; la pressione del gas aumenta cioè del 36% circa. Per esempio, una mole di gas perfetto occupa 22,4 litri a temperatura di 0 °C e pressione di 1 atmosfera. La legge si attiene alla seguente regola matematica:


ove P = pressione, T = temperatura

e si legge così: la pressione a una data temperatura è uguale alla pressione a 0 °C + 1/273 × pressione a 0 °C × T del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e βάρος, "bàros", «peso», qui «pressione») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C occupa un volume formula_6 e che viene riscaldato mantenendo costante la pressione occupa alla temperatura formula_7 un volume formula_8 espresso dalla legge:

in cui formula_6 è il volume occupato dal gas a 0 °C (ovvero 273,15 K) e formula_11 è pari a 1/273,15 ed è chiamato "coefficiente di dilatazione termica". I gas generati dalla nitroglicerina sono spaventosamente abbondanti, a 0 °C 1 kg produce 716 litri di gas, a temperatura ambiente si decuplicano arrivando a una temperatura di 4200 °C. A temperatura e pressione ambiente è un gas incolore ma meno inodore del propano, essendo tuttavia molto facile da liquefare (avendo una temperatura di liquefazione prossima a 0 °C). Il metano liquido invece si ottiene raffreddando il gas a una temperatura di –162 °C, sempre a pressione atmosferica. Gas criogeno

Un gas criogeno o gas criogenico o gas permanente è un gas che a pressione atmosferica bolle a temperature inferiori a -100 °C. Quindi la variazione di volume che subisce un gas per la variazione di temperatura di ogni grado centigrado ammonta a 1/273 del volume che il gas occupa a 0 °C, ed è esprimibile come:

formula_12,

che sottolinea come il rapporto tra volume occupato e pressione rimanga costante in ogni istante della trasformazione. Sia dato un recipiente diviso a metà da un pistone mobile; da un lato del recipiente si trova un gas ideale A, e dall'altra parte un gas ideale B alla stessa temperatura e pressione. Volta trovò che l'aumento di volume è direttamente proporzionale all'aumento di temperatura; più precisamente, per ogni grado di temperatura il volume cresce di una quantità pari a 1/273 del volume del gas a 0 °C. A temperatura ambiente e pressione atmosferica si presenta come un gas incolore altamente infiammabile, che condensa con facilità in un liquido molto volatile (infatti la sua temperatura di ebollizione è attorno ai 10 °C). È il volume occupato dai gas prodotti da 1 kg di esplosivo nelle condizioni normali (pressione di 760 mm di mercurio e 0 °C di temperatura). del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e χώρα, "còra", «spazio», qui «volume») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C ha una pressione formula_13 e che viene scaldato mantenendo costante il volume si trova, alla temperatura formula_7, a una pressione formula_15 espressa dalla legge:

La trasformazione isocora è una variazione della pressione e della temperatura a volume costante; è rappresentata nel piano di Clapeyron da un segmento parallelo all'asse delle pressioni e può essere espressa mediante la relazione:

che esprime in questo caso come durante la trasformazione il rapporto tra pressione del gas e sua temperatura rimanga costante. Si tratta di un gas volatile a temperatura e pressione standard, con un punto di ebollizione di circa 12 °C. A temperatura ambiente è un gas, la sua temperatura di ebollizione è di -16,4 °C. In inverno la temperatura notturna può scendere fino a 0 °C. La velocità di propagazione del suono nell'aria dipende dalla temperatura e dalla pressione atmosferica, in condizioni standard (T= 0 °C ; P= 1 atm) misura 331 m/s. Le condizioni normali prevedono una temperatura di 0 °C e la pressione atmosferica standard di 760 mmHg (1,013 bar). A pressione atmosferica e al di sopra di 17 °C è un gas incolore diamagnetico. La relazione che lega temperatura, pressione e volume di un gas è descritta in modo semplice dalla legge dei gas. Il concetto di mole è utilizzato anche nelle equazioni di stato dei gas ideali; si ha che una mole di molecole di un qualunque gas ideale, in condizioni normali (temperatura di 0 °C e pressione 101 325 Pa = 1 atm) occupa un volume di 22,414 L per la legge di Avogadro. Se la temperatura viene ridotta a valori inferiori a 0 °C, allora la pressione "P"("t") viene proporzionalmente ridotta; l'equazione prevede che essa si annulli in corrispondenza di una temperatura "t"=-1/"α"= -273.15 °C. L'entità del danno causato da parte del gas dipende da diversi fattori quali temperatura, vento, pressione atmosferica, concentrazione e modalità con la quale si entra in contatto col gas. Indicando con "P" la pressione di un gas alla temperatura di 0 °C e con "P"("t") la pressione ad una temperatura "t" > 0, questa legge è espressa matematicamente dalla relazione:

con "t" in °C. Ad esempio, se la temperatura del gas aumenta da 0 a 100 °C, la pressione del gas a 100 °C è "P"(100) = "P"(1+0.3663) =1.3663 "P"; la pressione del gas aumenta cioè del 36% circa. Per esempio, una mole di gas perfetto occupa 22,4 litri a temperatura di 0 °C e pressione di 1 atmosfera. del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e βάρος, "bàros", «peso», qui «pressione») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C occupa un volume formula_6 e che viene riscaldato mantenendo costante la pressione occupa alla temperatura formula_7 un volume formula_8 espresso dalla legge:

in cui formula_6 è il volume occupato dal gas a 0 °C (ovvero 273,15 K) e formula_11 è pari a 1/273,15 ed è chiamato "coefficiente di dilatazione termica". La legge si attiene alla seguente regola matematica:


ove P = pressione, T = temperatura

e si legge così: la pressione a una data temperatura è uguale alla pressione a 0 °C + 1/273 × pressione a 0 °C × T I gas generati dalla nitroglicerina sono spaventosamente abbondanti, a 0 °C 1 kg produce 716 litri di gas, a temperatura ambiente si decuplicano arrivando a una temperatura di 4200 °C. A temperatura e pressione ambiente è un gas incolore ma meno inodore del propano, essendo tuttavia molto facile da liquefare (avendo una temperatura di liquefazione prossima a 0 °C). Sia dato un recipiente diviso a metà da un pistone mobile; da un lato del recipiente si trova un gas ideale A, e dall'altra parte un gas ideale B alla stessa temperatura e pressione. In un arco a pressione atmosferica la temperatura tipica è formula_37 K (valore leggermente variabile a seconda dell'energia di ionizzazione del gas). Il metano liquido invece si ottiene raffreddando il gas a una temperatura di –162 °C, sempre a pressione atmosferica. Quindi la variazione di volume che subisce un gas per la variazione di temperatura di ogni grado centigrado ammonta a 1/273 del volume che il gas occupa a 0 °C, ed è esprimibile come:

formula_12,

che sottolinea come il rapporto tra volume occupato e pressione rimanga costante in ogni istante della trasformazione. Gas criogeno

Un gas criogeno o gas criogenico o gas permanente è un gas che a pressione atmosferica bolle a temperature inferiori a -100 °C. Volta trovò che l'aumento di volume è direttamente proporzionale all'aumento di temperatura; più precisamente, per ogni grado di temperatura il volume cresce di una quantità pari a 1/273 del volume del gas a 0 °C. A temperatura ambiente e pressione atmosferica si presenta come un gas incolore altamente infiammabile, che condensa con facilità in un liquido molto volatile (infatti la sua temperatura di ebollizione è attorno ai 10 °C). La relazione che lega temperatura, pressione e volume di un gas è descritta in modo semplice dalla legge dei gas. del greco ἴσος, "ìsos", «uguale» e χώρα, "còra", «spazio», qui «volume») afferma che un gas perfetto che alla temperatura di 0 °C ha una pressione formula_13 e che viene scaldato mantenendo costante il volume si trova, alla temperatura formula_7, a una pressione formula_15 espressa dalla legge:

La trasformazione isocora è una variazione della pressione e della temperatura a volume costante; è rappresentata nel piano di Clapeyron da un segmento parallelo all'asse delle pressioni e può essere espressa mediante la relazione:

che esprime in questo caso come durante la trasformazione il rapporto tra pressione del gas e sua temperatura rimanga costante. L'entità del danno causato da parte del gas dipende da diversi fattori quali temperatura, vento, pressione atmosferica, concentrazione e modalità con la quale si entra in contatto col gas. È il volume occupato dai gas prodotti da 1 kg di esplosivo nelle condizioni normali (pressione di 760 mm di mercurio e 0 °C di temperatura). Comunque, quando un gas reale (in contrapposizione a quanto avviene per un gas ideale) si espande liberamente a entalpia costante, la temperatura può sia aumentare che diminuire, in modo dipendente dalle condizioni iniziali di pressione e temperatura. Per la maggior parte dei gas a pressione atmosferica, la temperatura di inversione è abbastanza elevata (più alta della temperatura ambiente), quindi la maggior parte dei gas a tali condizioni di temperatura e pressione vengono raffreddati attraverso una espansione isoentalpica. Le deviazioni dei gas reali dal comportamento del gas perfetto sono piccole per un gas che si trovi a bassa pressione e ad una temperatura nettamente al di sopra di quella liquefazione. Tale valore si ricava sostituendo le coordinate termodinamiche STP nella equazione di stato dei gas perfetti, che si può esprimere nella forma:

sostituendo alla costante dei gas "R" il suo valore e la temperatura e la pressione standard (nelle unità SI sono rispettivamente 273,15 K e 101,325 kPa): formula_3

In sintesi, una mole di gas occupa in condizioni normali (a 1 atm e 0 °C) un volume di circa 22,4 litri. È un gas incolore e infiammabile con un punto di ebollizione di 185 K (- 88 °C) a pressione atmosferica. Determinò la costante di Loschmidt, ossia il numero di molecole contenute in un qualsiasi centimetro cubo di gas a temperatura 273 K e pressione di 760 mmHg, equivalente a circa 2,8×10. In fisica e in termodinamica si usa generalmente l'approssimazione detta dei "gas perfetti": un gas per essere "perfetto" o "ideale" deve sottostare alle cosiddette ipotesi meccaniche della teoria cinetica molecolare:


Queste approssimazioni conducono a formulare la legge nota come equazione di stato dei gas perfetti, che descrive, in condizioni di equilibrio termodinamico, la relazione fra pressione, volume e temperatura del gas:

dove p è la pressione, V il volume occupato dal gas, n la quantità di sostanza del gas, R la costante universale dei gas perfetti e T è la temperatura.