Identificazione del gas

Testo

Si misura $c_V = 28{,}1\ \text{J/(K·mol)}$ e $c_p = 36{,}4\ \text{J/(K·mol)}$ per un certo gas. Calcola $\gamma$ e indica di quale tipo di gas si tratta.

Soluzione

Rapporto dei calori specifici. Per definizione:

$\gamma=\frac{c_p}{c_V}=\frac{36{,}4}{28{,}1}=1{,}295$

Verifica con la relazione di Mayer. Per un gas ideale deve valere $c_p - c_V = R$:

$c_p - c_V = 36{,}4 - 28{,}1 = 8{,}3\approx R$

coerente con $R = 8{,}31\ \text{J/(K·mol)}$: il gas si comporta come ideale.

Interpretazione. Un valore $\gamma\approx 1{,}30$ indica molti gradi di libertà quadratici attivi (traslazionali, rotazionali ed eventualmente vibrazionali). È tipico di un gas TRIATOMICO, come CO₂ o vapore d’acqua H₂O.

$\ev{\gamma\approx 1{,}30;\ \text{gas triatomico (CO}_2,\ \text{H}_2\text{O vapore)}}$

Collegamenti

Argomenti: Termodinamica Concetti: Calore specifico e capacità termica · Trasformazioni termodinamiche Oggetti: Gas ideale