Das Charles'sche Gesetz ist ein Sonderfall des idealen Gasgesetzes. Es besagt, dass das Volumen einer festen Masse eines Gases direkt proportional zur Temperatur ist. Dieses Gesetz gilt für ideale Gase, die unter konstantem Druck gehalten werden und bei denen sich nur Volumen und Temperatur ändern dürfen.
Charles 'Gesetz wird ausgedrückt als:
Vich/ Tich = Vf/ Tf
wo
Vich = Anfangsvolumen
Tich = anfängliche absolute Temperatur
Vf = Endvolumen
Tf = absolute Endtemperatur
Es ist äußerst wichtig, sich daran zu erinnern, dass es sich bei den Temperaturen um absolute Temperaturen handelt, die in Kelvin gemessen werden, NICHT ° C oder ° F.
Ein Gas nimmt 221 cm ein3 bei einer Temperatur von 0 ° C und einem Druck von 760 mm Hg. Was wird sein Volumen bei 100 ° C sein?
Da der Druck konstant ist und sich die Gasmasse nicht ändert, wissen Sie, dass Sie das Charles-Gesetz anwenden können. Die Temperaturen sind in Celsius angegeben, daher müssen sie zuerst in die absolute Temperatur (Kelvin) umgerechnet werden, um die Formel anzuwenden:
V1 = 221 cm3; T1 = 273 K (0 + 273); T2 = 373.000 (100 + 273)
Jetzt können die Werte in die Formel eingefügt werden, um das endgültige Volumen zu ermitteln:
Vich/ Tich = Vf/ Tf
221 cm3 / 273K = Vf / 373K
Neuordnung der Gleichung zur Lösung des endgültigen Volumens:
Vf = (221 cm3) (373K) / 273K
Vf = 302 cm3