مسائل على قوانين الغازات pdf

أسبوعين منذ

Rodyna Emad Elmansy

يعتمد بعض الطلاب المعلمين في استخراج بعض مسائل على قوانين الغازات ليتبين للطلبة سلوك الغازات، ومعرفة نوع قانون الغازات الذي يجب استخدامه في المسألة، من موقع لحظات نيوز سنذكر لكم معنى قوانين ومسائل على قوانين الغازات مبينة بالتفصيل.

لنسخة من مسائل على قوانين الغازات pdf “من هنا“.

ما هي قوانين الغازات

قام العلماء على مر الزمان بوضع قوانين تصف بها سلوك الغازات، وهذا من خلال بعض العوامل التي سنذكرها كالتالي:

حجم الغاز الذي يتواجد به باللتر.
الضغط الذي يقوم به الغاز في الإناء المتواجد بداخله.
درجة الحرارة المطلقة للغاز بوحدة الكلفن.
لحساب كمية المادة الغازية أو عدد المولات التي يحملها الغاز.

مسائل على قوانين الغازات

مسائل على قوانين الغازات pdf

يمكننا أن نذكر لكم بعضًا من المسائل التي نتبين لها طريقة الحل بناءً على القانون المعطى، ومن هذه المسائل التالي:

1- مسألة حساب الحجم النهائي للغاز

المسألة: ما الحجم النهائي (V2) لعينة من غاز حجمها الابتدائي (V1) يساوي 650 سم3 عند 25 س إذا سخنت إلى 400 س مع ثبات الضغط ؟

يمكننا معرفة حل المسألة من خلال اتباع الخطوات التالية:

V1/ T1 = V2/ T2
تعويض القيم مع تحويل درجة الحرارة من سيليسيوس إلى كلفن:
650 / (25 + 273) = V2/ (400 + 273)
650/ (298) = V2 /(673)
V2 = 650 (673 / 298)
V2 = 1,468 سم^3.
تحويل الحجم إلى اللتر: V2 = 0.002 لتر

2- حساب عدد مولات الغاز

المسألة: احسب عدد مولات الهيدروجين الموجودة في 18 ل من الغاز عند ضغط قدره 70 cm.Hg، ودرجة حرارة 27 س علماً بأن (R = 0.0821 L، atm/K ، mol)

لمعرفة الحل الصحيح اتبع الخطوات التالية:

P × v =n × R × T
تعويض القيم مع تحويل الوحدات حسب النظام العالمي:
((0.0821) ×(27 +273))/( n = ((70/67) ×18
مول n = 0.673

3- حساب الحجم

المسألة: ما حجم الوعاء اللازم لاحتواء 0.0459 مول من غاز النيتروجين N2 في الظروف المعيارية علمًا أن قيمة الثابت k =22.4؟

لمعرفة الحل أنظر للنقاط التالية:

V=k×n
تعويض القيم مباشرة حيث V هو حجم وعاء الغاز اللازم لاحتواء 0.0459 مول من غاز النيتروجين في الظروف المعيارية.
V = 0.0459 × 22.4
لتر 1.3 =V

ما هو القانون العام للغازات

يمكننا أن نستفيد من هذا القانون من خلال معرفة حركة جزيئات كل غاز لأنها تنتقل بمسارات مختلفة وعشوائية للتصادم مع بعضها في الإناء المتواجدة فيه مما يسبب ضغط على وحدة المساحة واحتلال الغاز للحجم.

كما أن الجزئيات المركب منها ضئيلة الحجم مما تجعلها يشغل حيز صغير جدَا، ويوجد الكثير من العوامل التي تؤثر عليه، ويجمع عدة قوانين منها قانون بويل وقانون شارل وقانون جاي، وبعض القوانين الأخرى التي سميت باسم كل عالم منتج لقانونه.

وكل قانون من القوانين هذه تصف العلاقة بين الضغط والحجم ودرجة الحرارة وعدد مولات الغاز.

إليك 30 مسألة متنوعة على قوانين الغازات مع الحلول:

1، قانون بويل:

إذا كان حجم 5 لترات من الغاز عند ضغط 2 atm، فما سيكون حجمه عند ضغط 1 atm؟

الحل: $P1×V1=P2×V2P_1 times V_1 = P_2 times V_2$ $V_2$ $LV_2 = 10 , text{L}$

2، قانون شارل:

إذا كان حجم الغاز 3 لترات عند 300 كلفن، فما سيكون حجمه عند 600 كلفن؟

الحل: $V1T1=V2T2frac{V_1}{T_1} = frac{V_2}{T_2}$ $frac{V_2}{600 , text{K}}$ $LV_2 = 6 , text{L}$

3، قانون جاي-لوساك:

إذا كان الضغط 1 atm عند 0 درجة مئوية، فما سيكون الضغط عند 100 درجة مئوية؟

الحل: $P1T1=P2T2frac{P_1}{T_1} = frac{P_2}{T_2}$ $frac{P_2}{373 , text{K}}$ $atmP_2 approx 1.36 , text{atm}$

4، الغاز المثالي:

ما هو الضغط الناتج عن 2 مول من الغاز في حجم 10 لترات عند درجة حرارة 300 كلفن؟

الحل: $PV=nRT ⟹ P=nRTVPV = nRT implies P = frac{nRT}{V}$ $P=2×0.0821×30010≈4.926 atmP = frac{2 times 0.0821 times 300}{10} approx 4.926 , text{atm}$

5، حساب المولات:

إذا كان حجم الغاز 5 لترات وضغطه 1 atm عند 273 كلفن، كم مول من الغاز لديك؟

الحل: $n=PVRT=1×50.0821×273≈0.22 moln = frac{PV}{RT} = frac{1 times 5}{0.0821 times 273} approx 0.22 , text{mol}$

6، قانون الغازات المثالية:

إذا كان لديك 1 مول من غاز مثالي في درجة حرارة 298 كلفن، فما حجم الغاز عند ضغط 2 atm؟

الحل: $V=nRTP=1×0.0821×2982≈12.2 LV = frac{nRT}{P} = frac{1 times 0.0821 times 298}{2} approx 12.2 , text{L}$

7، المقارنة بين الضغوط:

إذا كان ضغط الغاز 3 atm عند 0 درجة مئوية، فما سيكون ضغطه عند 100 درجة مئوية إذا كانت نسبة الحجم ثابتة؟

الحل: $P2=P1×T2T1frac{P_1}{T_1} = frac{P_2}{T_2} implies P_2 = P_1 times frac{T_2}{T_1}$ $atmP_2 = 3 times frac{373}{273} approx 4.1 , text{atm}$

8، الحرارة والضغط:

إذا كان حجم الغاز 10 لترات عند 1 atm، فما سيكون الضغط إذا تم تسخينه إلى 400 كلفن؟

الحل: $P=nRTV=1×0.0821×40010≈3.28 atmP = frac{nRT}{V} = frac{1 times 0.0821 times 400}{10} approx 3.28 , text{atm}$

9، حساب الحجم:

لديك 4 مول من الغاز في درجة حرارة 350 كلفن وضغط 1 atm، ما هو حجم الغاز؟

الحل: $V=nRTP=4×0.0821×3501≈115.9 LV = frac{nRT}{P} = frac{4 times 0.0821 times 350}{1} approx 115.9 , text{L}$

10، الغازات في الطقس:

إذا كان ضغط الغاز في يوم مشمس 1.5 atm وعند هطول المطر ينخفض إلى 1 atm، ما هي التغيرات في درجة الحرارة التي تحدث إذا كان الحجم ثابتًا؟

الحل: $P1T1=P2T2frac{P_1}{T_1} = frac{P_2}{T_2}$ $T2=23T1frac{1.5}{T_1} = frac{1}{T_2} implies T_2 = frac{2}{3}T_1$

11، الضغط الجوي:

إذا كان لديك غاز في برميل عند ضغط 2 atm، وفتحته إلى ضغط جوي 1 atm، ما هو حجم الغاز بعد فتح البرميل؟

الحل: $P1×V1=P2×V2P_1 times V_1 = P_2 times V_2$

12، قانون بويل المتسلسل:

إذا كان لديك 1 لتر من الغاز عند ضغط 2 atm، ثم تم الضغط إلى 4 atm، ما هو الحجم الجديد؟

الحل: $LP_1 times V_1 = P_2 times V_2 implies V_2 = frac{2 , text{atm} times 1 , text{L}}{4 , text{atm}} = 0.5 , text{L}$

13، حساب المول في حالة الضغط العالي:

إذا كان لديك غاز عند ضغط 10 atm، حجم 2 لتر، ودرجة حرارة 298 كلفن، كم عدد المولات؟

الحل: $n=PVRT=10×20.0821×298≈0.82 moln = frac{PV}{RT} = frac{10 times 2}{0.0821 times 298} approx 0.82 , text{mol}$

14، قانون الغازات المعقدة:

غاز له ضغط 1 atm وحجم 5 لترات عند درجة حرارة 273 كلفن، ما هو ضغطه عند 600 كلفن مع بقاء الحجم ثابتًا؟

الحل: $atmP_2 = P_1 times frac{T_2}{T_1} = 1 times frac{600}{273} approx 2.2 , text{atm}$

15، الغاز في الحالة السائلة:

كيف يمكن ضغط الغاز السائل إلى الحالة الغازية؟

الحل: بالتحكم في درجة الحرارة والضغط، يمكن تحويل الغاز السائل إلى الحالة الغازية.

16، التغيرات في درجة الحرارة:

إذا كان حجم الغاز 20 لترات عند 200 كلفن، فما سيكون حجمه عند ضغط 3 atm؟

الحل: استخدام قانون الغاز المثالي لتحديد الحجم الجديد.

17، الضغط المرتفع:

إذا كان لديك 2 مول من الغاز في وعاء محكم، ما هو الضغط عند 25 درجة مئوية؟

الحل: استخدام قانون الغاز المثالي لحساب الضغط.

18، تأثير الضغط على السلوك الغازي:

إذا زاد الضغط إلى الضعف، كيف سيؤثر ذلك على الحجم؟

الحل: ينخفض الحجم إلى النصف وفقًا لقانون بويل.

19، التفاعل تحت الضغط:

كيف يؤثر الضغط العالي على تفاعلات الغاز؟

الحل: قد يؤدي الضغط العالي إلى زيادة سرعة التفاعل بسبب زيادة كثافة الجزيئات.

20، التغير في الضغط:

إذا تم تقليل حجم الغاز إلى نصفه، ما هو التأثير على الضغط؟

الحل: سيزداد الضغط إلى الضعف.

21، درجة الحرارة كعامل:

إذا زادت درجة الحرارة بمقدار 100 كلفن، كيف يؤثر ذلك على ضغط الغاز؟

الحل: يتزايد الضغط إذا كان الحجم ثابتًا وفقًا لقانون جاي-لوساك.

22، تحويل الغاز إلى سائل:

كيف يمكن تحويل غاز إلى سائل تحت الضغط؟

الحل: بتطبيق ضغط مرتفع وتقليل درجة الحرارة.

23، الحرارة والضغط في المحركات:

كيف يؤثر الضغط على أداء محرك الاحتراق؟

الحل: يؤثر الضغط في تحسين كفاءة الاحتراق وزيادة القوة الناتجة.

24، الغازات والارتفاع:

كيف يؤثر الارتفاع عن سطح البحر على ضغط الغاز؟

الحل: ينخفض الضغط كلما زاد الارتفاع.

25، الغازات في العلوم التجريبية:

ما هي أهمية دراسة الغازات في المختبرات؟

الحل: لفهم السلوك الفيزيائي والتفاعل الكيميائي للغازات.

26، تأثير الغاز على البيئة:

كيف يؤثر الضغط الجوي على الطقس؟

الحل: يمكن أن يؤدي الضغط المرتفع إلى طقس صافٍ، بينما الضغط المنخفض قد يؤدي إلى العواصف.

27، تجارب على الغازات:

كيف يمكن إجراء تجربة بسيطة لدراسة ضغط الغاز؟

الحل: يمكن استخدام بالون ومضخة هواء لزيادة الضغط وقياس التغير في الحجم.

28، تطبيقات الضغط:

ما هي التطبيقات العملية لقوانين الغازات في الحياة اليومية؟

الحل: في أنظمة التبريد، المحركات، وتعبئة الغاز.

29، الغازات السامة:

كيف يؤثر الضغط على تركيز الغازات السامة في الهواء؟

الحل: زيادة الضغط يمكن أن تؤدي إلى تركيز أعلى للغازات السامة.

30، استنتاجات حول الغازات:

ما هي الدروس المستفادة من دراسة قوانين الغازات؟

الحل: تساعد في فهم السلوك الديناميكي للغازات في ظروف مختلفة

إلى هنا نكون قد انتهينا من المقال الذي عرضنا به بعض المعلومات والأمثلة عن قوانين الغازات بمختلف المجهول، حيث ذكرنا ما هي قوانين الغازات وبعض المسائل عن هذه القوانين بطريقة الحل، وعلمنا ما هو القانون العام للغازات.

بايدن يتهم ترمب باسترضاء روسيا على حساب أوكرانيا والمصالح الأمريكية

دقيقتان منذ

مسائل على قوانين الغازات pdf

ما هي قوانين الغازات

مسائل على قوانين الغازات

1- مسألة حساب الحجم النهائي للغاز

2- حساب عدد مولات الغاز

3- حساب الحجم

ما هو القانون العام للغازات

1، قانون بويل:

2، قانون شارل:

3، قانون جاي-لوساك:

4، الغاز المثالي:

5، حساب المولات:

6، قانون الغازات المثالية:

7، المقارنة بين الضغوط:

8، الحرارة والضغط:

9، حساب الحجم:

10، الغازات في الطقس:

11، الضغط الجوي:

12، قانون بويل المتسلسل:

13، حساب المول في حالة الضغط العالي:

14، قانون الغازات المعقدة:

15، الغاز في الحالة السائلة:

16، التغيرات في درجة الحرارة:

17، الضغط المرتفع:

18، تأثير الضغط على السلوك الغازي:

19، التفاعل تحت الضغط:

20، التغير في الضغط:

21، درجة الحرارة كعامل:

22، تحويل الغاز إلى سائل:

23، الحرارة والضغط في المحركات:

24، الغازات والارتفاع:

25، الغازات في العلوم التجريبية:

26، تأثير الغاز على البيئة:

27، تجارب على الغازات:

28، تطبيقات الضغط:

29، الغازات السامة:

30، استنتاجات حول الغازات:

شارك هذا المقال

مقالات من قسم سؤال وجواب

آخر الأخبار

اترك تعليقاً إلغاء الرد