Для потенциальной энергии различных степеней свободы такого общего закона не существует

Следовательно, средняя кинетическая энергия молекул идеального газа, находящегося в равновесном состоянии:

(8)

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗОВ. УРАВНЕНИЕ КЛАПЕЙРОНА – МЕНДЕЛЕЕВА. ЗАКОН АВОГАДРО. ЗАКОН ДАЛЬТОНА.

Рассмотрим идеальный одноатомный газ. Выделим (рис. 4) в стенке сосуда элементарную площадку ΔS.

Для каждой молекулы, движущейся к выделенной площадке, изменение проекции импульса молекулы по направлению 0х:

(9).

За Δ t к стенке подлетят молекулы, находящиеся в цилиндре объемом (10).

Для упрощения расчетов:

1) хаотическое движение заменяют на движение вдоль трех взаимно перпендикулярных направлений;

2) вдоль каждой оси в любой момент времени движется молекул одну сторону, и - в противоположную.

При столкновении с площадкой молекулы передают ей импульс: (11)

Давление газа, оказываемое им на стенку сосуда:

(12)

Если газ в объеме V содержит N молекул, движущихся со скоростями υ₁, υ₂ …υ_N, то следует рассматривать среднюю квадратичную скорость:

(13), (12) с учетом (13):

(14) - основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов.

Т. к. (15), (15`)

Если в сосуде находится смесь различных идеальных газов, количество которых j, не вступающих в химические реакции друг с другом, то общая концентрация равна сумме концентраций отдельных газов .

Закон Дальтона: давление смеси газов, не вступающих в химические реакции друг с другом, равно сумма парциальных давлений .

Парциальным называется давление, которое создавал бы газ в данном сосуде, если бы он занимал его один.

Состояние некоторой массы газа определяется параметрами p, T,V. (16).

(17) – уравнение Клапейрона.

(18) – уравнение Клапейрона-Менделеева.