盖-呂萨克定律

✍ dations ◷ 2025-08-05 21:08:21 #盖-呂萨克定律

盖-吕萨克定律（英语：Gay-Lussac's law）是指在同温同压下，气体相互之间按照简单体积比例进行反应，并且生成的任一气体产物也与反应气体的体积成简单整数比。此一化学定律由法国化学家雅各·查理（法语：Jacques Charles）(1787年)和约瑟夫·给吕萨克(1802年)各自独立发现，并在在1808年由给吕萨克发表。此一定律也被称为查理定律、道尔顿定律或阿蒙顿定律。盖-吕萨克定律可以分成两个子定律，一个是定压查理定律，另一个则是定容查理定律。

定压查理定律是指定量定压的理想气体，体积与绝对温度成正比，即 $\frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{T_{1}}{T_{2}} {displaystyle {V_{1} over V_{2}}={T_{1} over T_{2}}}$ ${displaystyle {V_{1} over V_{2}}={T_{1} over T_{2}}}$ 。通常会将此关系式改写为 ${displaystyle P_{T}=P_{0}(1+mathrm {gamma T} )}$ ${displaystyle P_{T}=P_{0}(1+mathrm {gamma T} )}$ ，其中 ${displaystyle P_{0}}$ $P_0$ 为原气体压力， ${displaystyle mathrm {gamma } }$ ${displaystyle mathrm {gamma } }$ 为体膨胀系数 ${displaystyle {frac {1}{273.15}}}$ ${frac {1}{273.15}}$ ， ${displaystyle mathrm {T} }$ ${displaystyle mathrm {T} }$ 为摄氏或克氏温标。

所谓定容查理定律是指定量定容的理想气体，压力与绝对温度成正比，即 $\frac{P_{1}}{P_{2}} = \frac{T_{1}}{T_{2}} {displaystyle {P_{1} over P_{2}}={T_{1} over T_{2}}}$ ${displaystyle {P_{1} over P_{2}}={T_{1} over T_{2}}}$ 。在实际应用上，可以做成定容气体温度计。通常会将此关系式改写为 ${displaystyle V_{T}=V_{0}(1+mathrm {gamma T} )}$ ${displaystyle V_{T}=V_{0}(1+mathrm {gamma T} )}$ ，其中 ${displaystyle V_{0}}$ $V_{0}$ 为原气体体积， ${displaystyle mathrm {gamma } }$ ${displaystyle mathrm {gamma } }$ 为体膨胀系数 ${displaystyle {frac {1}{273.15}}}$ ${frac {1}{273.15}}$ ， ${displaystyle mathrm {T} }$ ${displaystyle mathrm {T} }$ 为摄氏或克氏温标。

约瑟夫·路易士·给吕萨克(法语:Joseph Louis Gay-Lussac)出生于法国上维埃纳省，早期曾担任克劳德·贝托莱的实验助手。因此给吕萨克早期的许多研究工作，大都是在贝托莱和拉普拉斯位于位于亚捷的一间乡下实验室里完成的。

在实验室中，给吕萨克的第一项重要研究就是气体的热膨胀效应。1802 年，他证明任何气体当升高相同温度时，体积会膨胀相同的比例，即任何气体都具有相同的热膨胀系数。他以细腻烦琐的方法，正式揭示出定量气体在定压下气体体积与温度间的关系。此外，这个关系在半世纪后，由英国物理学家克尔文爵士确立了其热力学意义，制定了新的温标绝对温度。其实给吕萨克的这个发现，早在 1787 年查理即已知道，只是当时没有发表，也未引起世人注意，直到给吕萨克重新提出，才普遍得到重视，早年都称“查理定律”，但为表彰盖-吕萨克的贡献而称为“查理-盖吕萨克定律”。

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