Den kombinerede gaslov kombinerer de tre gas love: Boyle's Law, Charles 'lov, og Gay-Lussacs lov. Det anføres, at forholdet mellem produktet af tryk og bind og absolut temperatur af en gas er lig med en konstant. Hvornår Avogadros lov føjes til den kombinerede gaslov, den ideelle gaslov resultater. I modsætning til de navngivne gaslover har den kombinerede gaslov ikke en officiel opdager. Det er simpelthen en kombination af de andre gaslover, der fungerer, når alt undtagen temperatur, tryk og volumen holdes konstant.
Der er et par fælles ligninger til skrivning af den kombinerede gaslov. Den klassiske lov fortæller Boyle's lov og Charles lov om at angive:
PV / T = k
hvor P = tryk, V = volumen, T = absolut temperatur (Kelvin) og k = konstant.
Konstanten k er en sand konstant, hvis antallet af mol af gassen ikke ændres. Ellers varierer det.
En anden fælles formel for den kombinerede gaslov vedrører "før og efter" betingelser for en gas:
P1V1 / T1 = P2V2 / T2
Eksempel
Find mængden af en gas ved STP, når 2,00 liter opsamles ved 745,0 mm Hg og 25,0 grader Celsius.
For at løse problemet skal du først identificere, hvilken formel du skal bruge. I dette tilfælde stilles spørgsmålet om forholdene hos STP, så du ved, at du har at gøre med et "før og efter" problem. Dernæst skal du forstå STP. Hvis du ikke allerede har husket dette (og du burde sandsynligvis, da det vises meget), henviser STP til "standard temperatur og tryk, "hvilket er 273 Kelvin og 760,0 mm Hg.
Fordi loven fungerer ved hjælp af absolut temperatur, skal du konvertere 25.0 grader Celsius til Kelvin skalaen. Dette giver dig 298 Kelvin.
På dette tidspunkt kan du tilslutte værdierne til formlen og løse for det ukendte. En almindelig fejl, som nogle mennesker begår, når de er nye til denne type problemer, er forvirrende, hvilke numre der går sammen. Det er god praksis at identificere variablerne. I dette problem er de:
P1 = 745,0 mm Hg
V1 = 2,00 L
T1 = 298 K
P2 = 760,0 mm Hg
V2 = x (det ukendte, du løser for)
T2 = 273 K
Derefter skal du tage formlen og indstille den til at løse for det ukendte "x", som i dette problem er V2:
P1V1 / T1 = P2V2 / T2
Krydsmultipliker for at rydde fraktionerne:
P1V1T2 = P2V2T1
Opdel for at isolere V2:
V2 = (P1V1T2) / (P2T1)
Tilslut numrene og løs til V2:
V2 = (745,0 mm Hg · 2,00 L · 273 K) / (760 mm Hg · 298 K)
V2 = 1,796 L
Rapporter resultatet med det korrekte antal væsentlige tal:
V2 = 1,80 l
Applikationer
Den kombinerede gaslov har praktiske anvendelser ved håndtering af gasser ved almindelige temperaturer og tryk. Ligesom andre gaslove baseret på ideel adfærd, bliver det mindre nøjagtigt ved høje temperaturer og tryk. Loven bruges i termodynamik og fluidmekanik. For eksempel kan det bruges til at beregne tryk, volumen eller temperatur for gassen i skyer til at forudsige vejr.