GAZ YASALARI LABORATUVARI

Fizikokimya Proje Ödevi İnteraktif Sunumu

01. Maxwell-Boltzmann Dağılımı

Sıcaklık: 300 K

$$v_{rms} = \sqrt{\frac{3RT}{M}}$$

Simülasyon Açıklaması:

Bu grafik, bir gaz örneğindeki moleküllerin hız dağılımını gösterir. Sıcaklık arttıkça eğrinin tepesi sağa kayar ve basıklaşır. Bu durum, yüksek sıcaklıkta moleküllerin ortalama hızının arttığını ancak hız çeşitliliğinin de genişlediğini ispatlar.

02. P-V-T Dinamiği (Boyle & Charles)

Hacim (V):

Sıcaklık (T):

Basınç: 1.00 atm

Simülasyon Açıklaması:

Boyle Yasası: Hacmi küçülttüğünüzde birim alana düşen çarpışma sayısı artar, dolayısıyla basınç yükselir ($P \propto 1/V$).
Charles Yasası: Sıcaklık arttığında moleküllerin kinetik enerjisi artar; eğer basınç sabit kalsaydı hacim büyürdü, ancak burada hacmi sabit tutarsanız basınç fırlar.

03. Graham Difüzyon Yarışı

CO₂

Simülasyon Açıklaması:

Graham Yasası'na göre; gazların yayılma hızları, mol kütlelerinin kareköküyle ters orantılıdır. Simülasyonda Helyum (4 g/mol), Karbondioksit'ten (44 g/mol) çok daha hızlı hareket eder. Bu, hafif moleküllerin aynı sıcaklıkta daha çevik olduğunu kanıtlar.

04. Gerçek Gazlar & Joule-Thomson

Basınç Değişimi ($\Delta P$):

Tahmini Soğuma: -5.00 K

Sıkıştırılabilirlik Faktörü

Z = 0.985

Z < 1 ise moleküller arası çekme kuvvetleri etkindir.

Simülasyon Açıklaması:

İdeal gazların aksine, gerçek gaz molekülleri arasında çekim kuvvetleri vardır. Joule-Thomson olayı, bir gazın aniden genleşirken bu çekim kuvvetlerini yenmek için kendi iç enerjisini harcamasını ve sonucunda soğumasını açıklar (Buzdolabı mantığı).