กฏของแก๊ส

1. Gas Laws
Gas Laws
วิชา ฟิสิกส์ 3 รหัสวิชา ว
30208

2. สมบัติของแก๊สสมบัติของแก๊ส
• แก๊สมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
ของแก๊สน้อยมาก
• รูปร่างเปลี่ยนแปลงตามขนาดและรูป
ร่างของภาชนะ
• ความหนาแน่นตำ่ากว่าของเหลว
• สามารถบีบอัดได้ง่าย
• ปริมาตรขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิ ความดัน

3. ตัวแปรที่เกี่ยวข้องตัวแปรที่เกี่ยวข้อง
- อุณหภูมิ (T)
- ความดัน
(P)
- ปริมาตร (V)
- จำานวนโมล
(n)

4. Boyle’s LawBoyle’s Law
ความสัมพันธ์ระหว่างความ
ดัน(P) และปริมาตร( V )
“ ที่อุณหภูมิและมวลของแก๊สคงที่
ปริมาตรของแก๊สจะแปรผกผันกับ

5. tconsPV tan= ...332211 === VPVPVP
Boyle’s LawBoyle’s Law

6. ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิ
(T) และปริมาตร ( V )
“ เมื่อมวลและความดันของแก๊ส
คงที่ ปริมาตรของแก๊สจะแปรผัน
Charles’s LawCharles’s Law

7. tcons
T
V
tan=
....
T
V
T
V
T
V
3
3
2
2
1
1 ===
Charles’s LawCharles’s Law

8. The combined gasThe combined gas
lawlaw
กฎรวมแก๊ส โดยการรวมกฎของบอยล์และชาร์ล
เข้าด้วยกันเมื่อมวลของแก๊สคงที่
จากกฎของบอยล์ V ∝ 1/P (เมื่อมวลและ
อุณหภูมิคงที่)
จากกฎของชาร์ล V ∝ T (เมื่อมวลและความ
ดันคงที่)
ถ้ารวมกฎของบอยล์และกฎของชาร์ล จะได้ความ
สัมพันธ์ดังนี้
V ∝ T/P
V = k3T/P โดย k3 เป็นค่าคงที่
PV = k3T (เมื่อมวลคงที่)
PV/T = k3
P1V1 = P2V2 = P3V3 = … = PnVn = k3 (เมื่อ

9. เมื่อปริมาณของแก๊ส
คงที่ ( n คงที่ )
The combined gasThe combined gas
lawlaw

10. Gay-Lussac’s LawGay-Lussac’s Law
ความสัมพันธ์ระหว่างความดัน
(P) และอุณหภูมิ ( T )
“ที่ปริมาตรคงที่ ความดันของแก๊สจะ
tcons
T
P
tan=
.......
3
3
2
2
1
1
===
T
P
T
P
T
P

11. Avogadro’s LawAvogadro’s Law
ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณ
(n) และปริมาตร ( V )
“ ที่อุณหภูมิและความดันเดียวกัน
แก๊สที่มีปริมาตรเท่ากันจะมี จำานวน
tcons
n
V
tan=
.......
3
3
2
2
1
1
===
n
V
n
V
n
V

12. The ideal gas lawThe ideal gas law

13. Values for the gas
constant R
Value Units
0.08206
L atm/
mol K
1.987 cal/mol K
8.314 J/mol K
8.314
m3
Pa/
mol K
62
L torr/
mol K
PV =
nRT
The ideal gas lawThe ideal gas law

14. Ex1. แก๊สชนิดหนึ่งมีปริมาตร 400
cm3
ภายใต้ความดัน
0.8 atm ที่อุณหภูมิคงที่ ถ้า
ความดันเพิ่มขึ้นเป็น
760 mmHg แก๊สจะมีปริมาตร
กี่ลิตรEx2. แก๊สไนโตรเจนมีปริมาตร 800
cm3
จะมีปริมาตรเพิ่มขึ้น
เท่าใด ถ้าเพิ่มอุณหภูมิจาก 273
K เป็น 320 K

15. Dalton’s law of partialDalton’s law of partial
pressurepressure
ถ้าแก๊สตั้งแต่ 2 ชนิดหรือมากกว่า
สองชนิดที่ไม่ทำาปฏิกิริยาเคมีกัน บรรจุใน
ภาชนะเดียวกัน ความดันของแก๊สแต่ละ
ชนิดในแก๊สผสม เรียกว่า ความดันย่อย (
partial pressure )
“ ความดันรวมของแก๊สผสมจะเท่ากับผล
บวกของความดันย่อยของแก๊สแต่ละชนิด
”
PTotal = P1 + P2 + P3 + ...PTotal = P1 + P2 + P3 + ...

16. PTotal = PA +
Dalton’s law of partialDalton’s law of partial
pressurepressure

17. ConclusioConclusio
nn

18. 2211 VPVP =
2
2
1
1
T
V
T
V
=
2
2
1
1
T
P
T
P
=
PV = PTotal = P1 + P2 + ... + PnPTotal = P1 + P2 + ... + Pn

19. โจทย์ กรณีมวลของแก๊สคงที่
1. แก๊สชนิดหนึ่งมีปริมาตร 10-3
m3
อุณหภูมิ 27 ˚c ความดัน
1 atmขยายตัวจนกระทั่งมีปริมาตร
เป็น 1.5x10-3
m3
และ
ความดัน 1.1 atmอุณหภูมิตอนหลัง
เป็นเท่าใดในหน่วย ˚c
2. แก๊สชนิดหนึ่งมีปริมาตร 2x10-3
m3
อุณหภูมิ 17 ˚c ความดัน
เท่ากับ 2 atm ถามว่าแก๊สนี้มีกี่โมล

20. โจทย์ กรณีมวลของแก๊ส
เปลี่ยนแปลง
1. แก๊สไฮโดรเจน 1 m3
ที่ 0 ˚c ภายใต้
ความดัน 60 Pa
มีมวล 18 g อยากทราบว่า มวลของ
แก๊สไฮโดรเจน 1 m3
ที่ 27 ˚c ภายใต้ความดัน 90 Pa จะ
เป็นเท่าใด
2. แก๊สไฮโดรเจนในถังอุณหภูมิ 0 ˚c
ความดัน 4 atm มีมวล
4 kg ต่อมาความดันลดลงเหลือ 2

21. 3. แก๊สออกซิเจนและไฮโดรเจน บรรจุ
ในถังที่มีปริมาตร 1 m3
และ 0.5 m3
ตามลำาดับ วัดความดัน
แก๊สทั้งสองในถังได้เท่ากัน
และอุณหภูมิเท่ากัน อยากทราบว่า
ความหนาแน่นของแก๊ส
ออกซิเจนเป็นกี่เท่าของแก๊ส
ไฮโดรเจน

22. 4. The empty tankcontains 11.0 L of
airat 21 ˚c and
1 atm. When the tankis filled with
hot airfroma
compressor, the temperature is 42
˚c and the
gauge pressure is 2.1x107
Pa. What
mass of airwas
added? (Airis a mixture of gases, its
average molar
mass is 28.8 g/mol)

23. โจทย์ แก๊สผสม
1. ถ้าอัดแก๊สดังต่อไปนี้ ออกซิเจน 1
โมล อุณหภูมิ 60 ˚c
ไนโตรเจน 2 โมล อุณหภูมิ 40 ˚c
ไฮโดรเจน 2 โมล อุณหภูมิ
20 ˚c เข้าไปในถังบรรจุแก๊ส
ปริมาตร 50 dm3
แก๊สผสมใน
ถังจะมีความดันเป็นเท่าใด