Boyles Gesetz kann ein wichtiges Gasgesetz in der Chemie sein. Boyles Gesetz oder das Boyle-Mariotte-Gesetz ist ein anderer Name für Boyles Gesetz. Das Gesetz korreliert, wie der Druck eines Gases mit einer Abnahme innerhalb des Gasvolumens zunimmt. In diesem Artikel werden wir die Boyle’s Law Formula gründlich mit ihren Anwendungen und verschiedenen Eigenschaften untersuchen.

Definition des Boyle’schen Gesetzes

Das Boyle’sche Gesetz besagt für eine feste und schnelle Menge eines perfekten Gases in Innenräumen, dass sein absoluter Druck umgekehrt proportional zu seinem Volumen bei einer konstanten Temperatur ist.

In Bezug auf die obige Abbildung wird Boyles Gesetzexperiment oft verstanden. Das kürzere Ende des J-förmigen Rohres wurde geschlossen oder abgedichtet, während das gegenüberliegende Ende zur Atmosphäre hin geöffnet wurde. Auf das geöffnete Ende der Röhre goss Boyle Quecksilber. Dies bewirkt die Kompression der Luft am geschlossenen Ende des Rohres. Die Kompression der Luft beruht auf der Kraft, die durch eine Quecksilberbelastung ausgeübt wird.

Das gleiche Verfahren wurde für verschiedene Quecksilbermengen innerhalb des Rohrs wiederholt und entsprechende Volumina (das Volumen des komprimierten Gases innerhalb des kürzeren Endes in beliebigen Einheiten) und Drücke (der Höhenunterschied von Quecksilber zwischen den 2 Enden des Rohrs) wurden aufgezeichnet. Aus dem Experiment schloss Boyle, dass der Druck eines Gases umgekehrt proportional zu seinem Volumen ist.

Boyles Gesetz Formel

Boyles Gesetz Formel ist wie folgt: PV = k

• wobei P Druck
• V Volumen
• k kann eine Konstante sein.

Das Gesetz kann auch verwendet werden, um den Druck oder das Volumen eines Systems zu ermitteln, wenn die Temperatur konstant gehalten wird: P1V1=P2V2

• Wobei P1= Erster Druck
• P2= Zweiter Druck
• V1= Erstes Volumen
• V2= Zweites Volumen

gas ist konstant bei einer konstanten Temperatur. Wenn der Druck eines Gases bei einer konstanten Temperatur doppelt so hoch ist, verringert sich die Menge auf die Hälfte des Anfangsvolumens.

P2=2P1

P1V1=2P1V2

V2=V1/2

Begrenzung des Boyle-Gesetzes

Das Boyle-Gesetz gilt nur für ideale Gase. Das Gesetz gilt nur bei hohen Temperaturen und niedrigen Drücken. Das Gesetz scheitert unter hohem Druck. das Verhältnis von Druck und Volumen bleibt bei hohen Drücken nicht konstant, sondern zeigt einen kleinen Anstieg. Dieser Anstieg ist auf einen Anstieg innerhalb des Volumens zurückzuführen, der durch abstoßende Kräfte zwischen den Molekülen verursacht wird.Das Gesetz kann auch theoretisch von der vermuteten Existenz von Atomen und Molekülen und Annahmen über Bewegung und perfekt elastische Kollisionen abgeleitet werden.

Gelöste Beispiele für Boyles Gesetzesformel

Q1] Ein Gas nimmt 12,3 Liter bei einem Druck von 40,0 mmHg ein. Was ist die Menge, wenn der Druck auf 60,0 mmHg erhöht wird?

Lösung – Gegeben: Druck P1=40,0 mmHg , Druck P2=60,0 mmHg , V1=12,3 Liter

Zu finden; Volumen V2

Wir haben,

P1V1=P2V2

(40,0 mmHg) (12,3 Liter) = (60,0 mmHg) (x)

x = 8.20 L

Also wird die Menge, wenn der Druck auf 60,0 mmHg ansteigt, 8,2 Liter betragen

Q2] 352 ml Chlor unter einem Druck von 680 mm hg werden während eines Behälters unter einem Druck von 1210 torr platziert. Die Temperatur bleibt konstant bei 296 K. Wie groß ist die Menge des Behälters in Litern?

Lösung gegeben ; P1 = 680mm P2 = 1210mm V1 = 352mL

Zu finden; V2 =?

Wir haben

P1V1 = P2V2

V2 = P1V1/P2V2

= 680. mm x 352 ml/1210 mm

= 198 ml Cl2

Daher wird die Menge des Behälters in Litern 0,198 Liter betragen.