مجرة - Majarah
طريقك الى العالم

شرح قانون بويل للغازات

قانون بويل

قانون بويل هو أحد قوانين الغازات التي يتم العمل بها ومعترف بها من جميع الكيميائئين على مستوى العالم ولكن قبل أن نقوم بدراسة قانون بويل يجب ان نتعرف اولا على مكتشف هذا القانون وهو روبرت بويل ( بالانجليزية : Robert Boyle) : وقد عُرف بويل انه مخترع فيزيائي كيميائي بالاضافة الى انه كان عضواً في الجمعية الملكية وكان قد اشتهر بالعمل في مجال الغازات وخواصها كما أنه أحد مؤسسي علم الكيمياء الحديثة ، أصبح بويل باحثًا علميًا من الدرجة الأولى لأنه طبق مبادئ فرانسيس بيكون ، التي ذكرها في كتابه Novum Organum. على الرغم من أنه لم يعتبر نفسه من أتباع بيكون أو أي معلم آخر. لم ينف بويل أو يؤكد أي نظريات حديثة ، وأصر على أن وجهات نظره حيادية ، حتى أكدت التجارب النظرية أو رفضتها ، لم يجر أي بحث حول الذرية أو النظم الديكارتية.

كان روبرت بويل عالم كيميائي يؤمن بإمكانية التحويل بين العناصر وبعضها ، وأجرى العديد من التجارب في محاولة لإثبات صحة آرائه ، لكنه لم يستطع تحقيق ما ذكر. حظه في الفيزياء ليس مثل حظك في الكيمياء. لم يكن اكتشافه لقانون بويل عمل الفيزيائي الشهير الوحيد. تم الإشادة بويل لاكتشافه الصوت الناتج عن تغلغل الهواء في الأجسام ، بالإضافة إلى أبحاثه القيمة حول تجميد الماء ، والجاذبية الخاصة ، والانكسار ، والبلورات ، والكهرباء ، والألوان ، والسوائل. على الرغم من تأثيره الكبير على الفيزياء ، إلا أن الكيمياء هي مادته المفضلة.

شرح قانون بويل 

قانون بويل مبني على العلاقة بين الضغط والحجم ، إذا تم خفض الضغط الواقع على بالون فان البالون يتمدد وهذا ما يفسر لماذا تمدد البالون المستخدم في الأرصاد الجوية أثناء الصعود خلال الهواء الجوي . على النقيض عندما يحدث انضغاط لحجم الغاز فإن ضغط الغاز يزداد .

وكان العالم الإنجليزي  روبرت بويل (1691-1927) هو أول من تحقق من العلاقة بين ضغط الغاز وحجمه وكان ذلك في عام 1661 م وأوجد القانون الذي ينص على ان :" عند ثبات درجة الحرارة فإن حجم كمية معينة من الغاز يتناسب عكسيا مع الضغط الواقع عليه ." فحاصل ضرب كميتين متغيرتين يساوي مقداراً ثابتاً أي أن : حاصل ضرب حجم الغاز *ضغطة = مقداراً ثابتا (VxP=K) .

اذا كان الحجم الاول = 1 لتر عند ضغط = 100 KPa  فاذا قمت بزيادة الحجم الى 2 لتر ينقص الضغط الى 50 KPa 

الصيغة الرياضية :

{\displaystyle P\propto {\frac {1}{V}}}

P1 V1= P2 V2

 

حيث ان p1 هو ضغط كمية محدد من الغاز حجمها V1     و P2 ضغط نفس الكمية عندما يكون حجمها V2 .

ويمثل الشكل التالي العلاقة بين ضغط وحجم كتلة معينة من الغاز عند ثبوت درجة الحرارة ، وبما أن حاصل ضرب الضغط في الحجم يساوي كمية ثابتة عند درجة حرارة ثابتة لذا فإنه عند رسم العلاقة بين PV على محور الصادات ,P على محور السينات فإنه يجب أن يكون الخط مستقيما أفقيا .


 

لما لا تترك تعليق