用例子解释波义耳定律
波义耳气体定律指出，当温度保持不变时，气体的体积与气体的压力成反比。盎格鲁-爱尔兰化学家罗伯特·博伊尔（Robert Boyle，1627-1691）发现了这条定律，因此他被认为是第一位现代化学家。这个示例问题使用波义耳定律来计算压力变化时气体的体积。
波义耳定律的例子问题
- 体积为2.0 L的气球充满3个大气压的气体。如果压力降低到0.5个大气压而温度不变，气球的体积是多少？
解决方案
因为温度不变，所以可以使用波义耳定律。波义耳气体定律可以表示为：
- PiVi=PfVf
哪里
- Pi=初始压力
- Vi=初始体积
- Pf=最终压力
- Vf=最终体积
要找到最终体积，请求解Vf方程：
- Vf=PiVi/Pf
- Vi=2.0升
- Pi=3 atm
- Pf=0.5 atm
- Vf=（2.0升）（3个atm）/（0.5个atm）
- Vf=6升/0.5 atm
- Vf=12升
回答
气球的体积将扩大到12升。
更多波义耳定律的例子
只要气体的温度和摩尔数保持不变，波义耳定律就意味着气体压力加倍，体积减半。以下是更多波义耳定律的实例：
- 当推动密封注射器上的柱塞时，压力升高，体积减小。由于沸点取决于压力，你可以使用波义耳定律和注射器使水在室温下沸腾。
- 深海鱼从深海被带到水面时会死亡。当它们升高时，压力急剧下降，增加了它们血液和膀胱中的气体体积。从本质上说，鱼会爆裂。
- 同样的原理也适用于潜水员在“弯曲”时。如果潜水员太快返回水面，血液中的溶解气体会膨胀并形成气泡，从而卡在毛细血管和器官中。
- 如果你在水下吹泡泡，它们上升到水面时会膨胀。关于船只为何在百慕大三角消失的一个理论与波义耳定律有关。从海底释放的气体上升并膨胀得如此之大，以至于当它们到达海面时，基本上变成了一个巨大的气泡。小船掉进“洞”里，被海水吞没。
- 发表于 2021-09-22 01:14
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- 分类：化学
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