Теоретическое введение. В данной работе универсальная газовая постоянная измеряется методом откачки

В данной работе универсальная газовая постоянная измеряется методом откачки. Молярную газовую постоянную можно определить из уравнения Менделеева-Клапейрона:

(1)

где Р – давление, V – объем, m – масса газов, – молярная масса газа, Т – абсолютная температура газа.

Все параметры газа, входящие в уравнение (1) можно измерить непосредственно, за исключением массы газа, так как взвешивание газа возможно только вместе с сосудом, в котором он заключен.

Запишем уравнения состояния одного и того же газа при неизменных температуре Т и объеме V до откачки газа из сосуда и после.

До откачки

(2)

После откачки

(3)

где – суммарная масса воздуха m₁ и сосуда m₀ до откачки при давлении Р₁;

– суммарная масса воздуха m₂ и сосуда m₀ после откачки при давлении Р₂;

Из уравнения 2 и 3 следует выражение для молярной газовой постоянной

(4)

Следовательно, если определить давление Р и температуру Т=273+t°С, то по формуле 4 легко рассчитать молярную газовую постоянную.