Empirische Gasgesetze

Ideales Gas

Gase, die $p=\frac{const}{V}$ bei $T=const$ genügen heißen ideale Gase (z.B. $H_{2},He,N_{2}$(Luft)), dabei haben Gasteilchen kein eigenes Volumen (in sehr guter Näherung). Außerdem wirken keine Abstossenden Kräfte (WW-Kräfte) zwischen ihnen.

reale Gase

sind Gase, die $p<\frac{const}{V}$ bei $T=const$ genügen (z.B. $C=_{2}$). Das heisst, das der Druck kleiner ist als bei einem idelaen Gas, wegen der WW-Kräfte der Gasmoleküle untereinander

Boyle-Mariotte'sches Gesetz

$pV=p_{0}V_{0}=const$ bei Temperatur $T=const$

• Über Dichte Ausgedrückt
  $\frac{p}{\varrho}=const$
• $\left(p+\underbrace{\frac{a}{V^{2}}}_{\textrm{Binnendruck}}\right)\left(v-\underbrace{b}_{\textrm{Eigenvolumen}}\right)=konst$ bei $T=const$
  $a,b$ van der Waalsche Konstanten

Gay-Lussare'sche Gesetz

$\frac{p}{T}=const$ bei $V=const$

Zustandsgleichung des idealen Gases

$\frac{pV}{T}=\frac{p_{0}V_{0}}{T_{0}}=const$

Zustandsdiagramme

es gibt 3 Schnittlinien der Zustandsfläche mit der Ebene

Isotherme

für $T=const$. Ergibt im $p-V$ Diagramm Hyperbeln, die für Größere $T$ weiter von den Achsen entfernt sind

Isobare

für $p=const$. Ergibt Ursprungsgraden im $V-T$ Diagramm, mit größerer Steigung für kleinere $p$

Isochore

für $V=const$. Ergibt Ursprungsgraden im $p-T$ Diagramm, mit größerer Steigung für kleinere $V$

Grad Celsius

Temperatureinteilung, mit $0°C$ bei Gefrierpunkt von Wasser und $100°C$ bei Siedepunkt von Wasser unter Normalbedingungen von $760$ Torr.

Kelvin

Gleiche Abstufung wie bei Grad Celsius, aber $0K\hat{=}273,15K$

• $0K$ ist die absolute Temperatur, das heist, dass es keine kältere Temperaturen geben kann.
• bei $0K$ befinden sich die Molekühle in absoluter Ruhe

Trippelpunkt

des Wassers. Bei $T=273,16K$ und $p=4,6$Torr kommt Wasser in allen 3 Phasen (fest, flüssig, gasförmig) gleichzeitig vor. In diesem Punkt schneiden sich die 3 Übergangslinien zwischen jeweils zwei Agregatszuständen.

Temperaturabhängiger Widerstand

für nicht sehr kalte Temperaturen gilt: $\frac{R}{R_{0}}=\frac{T}{T_{0}}$