1. Նյութի գազային վիճակը

 

Նյութի գազային վիճակը, ի տարբերություն նյութի հեղուկ և պինդ ագրեգատային վիճակների, բնութագրվում է մեծ սեղմելիությամբ, փոքր խտությամբ, դիֆուզիայի մեծ արագությամբ և այլն:

 

 

Այդ է պատճառը, որ կան մի շարք օրենքներ և օրինաչափություններ, որոնք հատուկ են միայն նյութի գազային վիճակին:

 

Օրինակ՝ Բոյլ-Մարիոտի օրենքը կապ է ստեղծում գազի ճնշման և ծավալի միջև՝ հաստատուն ջերմաստիճանի պայմաններում: Ըստ այդ օրենքի միևնույն ջերմաստիճանի պայմաններում որոշակի զանգվածով գազի ծավալը հակադարձ համեմատական է գազի ճնշմանը.

 

$\frac{V_1}{V_2}=\frac{P_2}{P_1}\text{ կամ՝ }\mathit{PV}=\mathit{const}$:

 

Գեյ-Լյուսակի օրենքը կապ է ստեղծում գազի ծավալի և ջերմաստիճանի միջև՝ միևնույն ճնշման պայմաններում:

 

Շառլի օրենքով կապ է հաստատվում գազի ճնշման և ջերմաստիճանի միջև՝ հաստատուն ծավալի պայմաններում:

 

 

Ավոգադրոյի օրենքից բխում են կարևոր հետևություններ:

 

* Մեկ մոլ քանակով գազի ծավալը կոչվում է գազի մոլային ծավալ՝ $V_m$,  նորմալ պայմաններում $V_m$\(=22,4\) լ/մոլ:

 

 

* Գազի հարաբերական խտությունը՝ \(D\) միևնույն ծավալով երկու գազերի զանգվածների հարաբերությունն է: Առաջին գազի հարաբերական խտությունն ըստ երկրորդ գազի հավասար է նրանց մոլային զանգվածների հարաբերությանը:

 

Օրինակ՝ $D_{1/2}=\frac{M_1}{M_2}=\frac{17}{28}=\mathrm{0,61}$ 

 

* Գազի խտությունը նրա մոլային զանգվածի և մոլային ծավալի հարաբերությունն է և ունի գ/լ չափողականություն:

 

 

* Գազերի խառնուրդի միջին մոլային զանգվածը որոշվում է ըստ հետևյալ բանաձևի՝

 

$\overline{M}=\frac{M_1{a}_1+M_2{a}_2+M_3{a}_3+...+M_n{a}_n}{a_1+a_2+a_3+...+a_n}$,

 

որտեղ \(M\)-երը յուրաքանչյուր գազի մոլային զանգվածն է, իսկ \(a\)-երը կարող են լինել ծավալներ, քանակներ, մոլեկուլների թվեր, ծավալային բաժիններ, մոլային բաժիններ:

 

* Գազերի մասնակցությամբ ռեակցիաների հավասարումներում քանակաչափական գործակիցները ցույց են տալիս նաև գազերի ծավալների հարաբերություն: Օրինակ՝

 

 

Մենդելեև-Կլապեյրոնի հավասարումը կոչվում է գազի վիճակի հավասարում և կապ է ստեղծում տվյալ քանակով գազի ծավալի, ճնշման և ջերմաստիճանի միջև՝ $\mathit{PV}=\mathit{nRT}$, որտեղ \(R\)-ը գազային հաստատունն է: Այն թվապես հավասար է մոտ \(8,3\) Ջ/(մոլ·Կ), եթե ճնշումն արտահայտվի պասկալներով, իսկ ծավալը՝ խորանարդ մետրերով: