Gas Laws — Exploring the Behavior of Gases
Embed This Widget
Add the script tag and a data attribute to embed this widget.
Embed via iframe for maximum compatibility.
<iframe src="https://chemfyi.com/iframe/entity//" width="420" height="400" frameborder="0" style="border:0;border-radius:10px;max-width:100%" loading="lazy"></iframe>Paste this URL in WordPress, Medium, or any oEmbed-compatible platform.
https://chemfyi.com/entity//Add a dynamic SVG badge to your README or docs.
[](https://chemfyi.com/entity//)Use the native HTML custom element.
9 экспериментов
Gas law experiments verify the mathematical relationships between pressure, volume, temperature, and amount of gas. From Boyle's law (P inversely proportional to V at constant T) to the ideal gas law (PV = nRT), these experiments connect macroscopic measurements to the kinetic molecular theory of gases, building intuition for thermodynamics and physical chemistry.
Learning Objectives
Verify Boyle's, Charles's, and Gay-Lussac's laws experimentally. Determine molar mass of a gas using the ideal gas equation. Measure gas production rates and relate them to reaction kinetics. Understand deviations from ideal behavior and the van der Waals equation.
Key Techniques
Collect gases over water using an inverted graduated cylinder (water displacement method). Use pressure sensors and syringes to verify Boyle's law. Measure gas volume at different temperatures using a gas syringe or sealed flask with a manometer. Correct for water vapor pressure when collecting gases over water.
Equipment Overview
Required: gas syringes, manometers, pneumatic trough, graduated cylinders, thermometers, pressure sensors. Digital sensors connected to data loggers allow real-time PV and VT plotting. Eudiometer tubes provide precise gas volume measurements.
CO₂ и тест с известковой водой
Обнаружение углекислого газа с помощью гидроксида кальция
Получить CO₂ из реакции карбоната с кислотой и подтвердить его идентичность тестом с известковой водой.
Газовая стехиометрия с магнием
Расчёт молярного объёма при реакции Mg с HCl
Определить молярный объём водорода при комнатных условиях, взаимодействуя известную массу магниевой ленты с избытком соляной кислоты.
Давление пара и точка кипения
Измерение изменения давления пара с температурой
Измерить давление пара воды при различных температурах и проверить уравнение Клаузиуса–Клапейрона.
Закон Шарля с воздушным шаром
Измерение изменения объёма газа при изменении температуры
Продемонстрировать закон Шарля, измеряя длину окружности надутого воздухом шара при различных температурах.
Картезианский водолаз
Демонстрация сжимаемости газа и закона Бойля
Собрать картезианского водолаза, чтобы продемонстрировать сжимаемость газа и взаимосвязь между давлением и плавучестью.
Молярный объём газа при НУ
Экспериментальное определение 22,4 л/моль с использованием бутана
Определить молярный объём бутана при НУ, измерив массу и объём газа, выпускаемого из зажигалки.
Получение водорода
Получение и сбор водорода из цинка и кислоты
Получить водород из реакции цинка с соляной кислотой и собрать его методом вытеснения воды.
Проверка закона Бойля
Демонстрация обратной зависимости между давлением и объёмом
Проверить закон Бойля (P₁V₁ = P₂V₂), измерив объём захваченного газа при различных давлениях.
Сравнение скоростей диффузии (закон Грэма)
Сравнение скоростей диффузии газов HCl и NH₃
Проверить закон Грэма о диффузии, сравнив скорости, с которыми HCl и NH₃ проходят через стеклянную трубку.