Timberlake 11장 PDF

관련 직업: 호흡요법사 폐가 미발달한 조산아, 천식 환자, 폐기종 환자, 낭포성 섬유증 환자 등 진단 치료 환자의 상태를 진단하기 위해 혈액의 pH, 폐활량, 혈중 이산화 탄소 및 산소 농도 등 다양한 진단 테스트 시행 폐 분비물 제거를 위한 흉부 물리요법 실 시 및 환자에게 산소, 에어로졸...

관련 직업: 호흡요법사 폐가 미발달한 조산아, 천식 환자, 폐기종 환자, 낭포성 섬유증 환자 등 진단 치료 환자의 상태를 진단하기 위해 혈액의 pH, 폐활량, 혈중 이산화 탄소 및 산소 농도 등 다양한 진단 테스트 시행 폐 분비물 제거를 위한 흉부 물리요법 실 시 및 환자에게 산소, 에어로졸 약제 투여 환자에게 흡입기를 제대로 이용할 수 있 도록 교육 실시 기체의 특징 1. 기체 입자들은 멀리 떨어져 있지만 액체와 고체 입자들은 가까이 결합해 있다. 2. 기체는 일정한 모양과 부피가 없고 용기를 완전히 채운다. 3. 기체 입자 간의 거리는 상당히 멀어서 기체의 밀도는 고체나 액체에 비해 낮으며 압축하기 쉽다. 1. 기체는 빠른 속도로 무작위 운동을 하는 작은 입자(원자 또는 분자) 로 구성된다. 빠른 속도로 자유롭게 운동하는 기체 분자는 용기 부 피 전체를 채운다. 2. 기체 입자 사이의 인력은 매우 작다. 기체 입자 간의 간격은 매우 크므로 어떤 크기와 모양의 용기든지 가득 채운다. 3. 기체 분자가 차지하는 실제 부피는 기체가 차지하는 부피에 비해 매우 작다. 기체의 부피는 용기의 부피와 동일하다. 기체가 차지하 는 공간은 대부분 비어 있고 쉽게 압축된다. 4. 기체 입체는 직선 경로로 끊임없이 빠르게 이동한다. 기체 입자끼 리 충돌하면 기체들은 튕겨나가 새로운 방향으로 이동한다. 기체가 용기 내부의 벽과 충돌할 때마다 압력이 생긴다. 용기의 벽과 충돌 하는 힘과 횟수가 증가하면 기체의 압력이 커진다. 5. 기체 분자의 평균 운동 에너지는 켈빈 온도에 비례한다. 온도가 증 가하면 기체 입자는 더 빠르게 움직인다. 온도가 증가할수록 기체 입자는 용기의 벽과 더 자주 충돌하게 되므로 압력이 증가된다. 기체 입자는 매우 작고 빠르게 움직임 압력(pressure) 기체 입자가 용기의 벽에 충돌할 때 생김 용기를 가열하면 분자들은 더 빨리 움직이고 용기의 벽과 더 큰 힘으로 충돌하므로 압력 증가 대기압(atmospheric pressure) 공기 중의 기체 입자들이 나타내는 압력 고도가 높은 곳에서 공기 중 입자 수가 감소하므로 대기압도 낮아짐 기체 압력의 단위 기압(atmosphere, atm) mmHg 헥토파스칼(hectopascal) 토르(Torr) 평방인치 당 파운드(psi) (pounds per square inch) 기체의 부피는 기체를 채운 용기의 크기와 같음 타이어나 공에 바람을 넣을 때 더 많은 기체 입자를 넣는 것임 타이어나 공의 벽에 충돌하는 입자 수가 증가하면 기체의 부피도 증가 낮은 온도에서 분자의 속도가 감소하기 때문에 타이어 벽에 충돌하는 힘이 감소되어 타이어의 부피가 줄어듬 기체 부피 측정 단위 리터(L) 밀리리터(mL) 기체의 온도는 입자의 운동 에너지와 관련이 있음 온도 200 K인 기체가 400 K로 가열되면 기체 입자의 운동 에너지는 2배가 됨 400 K에서 기체 압력은 200 K의 2배에 해당 기체 거동의 비교할 때나 온도와 관련된 계산 과정에서 켈빈 온도 사용 0 K에서 입자의 운동 에너지와 압력은 0일 것으로 예측 타이어에 바람을 넣는 것은 공기의 양을 증가시켜 압력을 높이는 과정 기체의 양은 일반적으로 질량(g)으로 측정 기체 법칙의 계산 과정 중에 그램을 몰수로 바꾸어야 함 대기압은 기압계(barometer)로 측정 정확히 1기압(atm)에서 거꾸로 놓은 관 속 수은 기둥의 높이는 정확히 760 mm 온도(T)와 기체의 양(n)이 일정할 때 기체의 부피(V)와 압력(P)은 반비례한다. 온도와 기체의 양이 일정할 때 기체의 부피나 압력이 변하면 최종 압력과 부피 의 곱은 초기 압력과 부피의 곱과 같다. 따라서 초기와 최종 PV 곱은 같다. 기체의 압력(P)과 양(n)이 일정할 때 기체의 부피(V)는 온도(T)에 비례한다. 기체 법칙 계산에 사용되는 모든 온도는 켈빈(K) 온도로 바꾸어야 한다. 기체의 부피와 양이 일정할 때 기체의 압력은 켈빈 온도에 비례한다. 기체의 부피와 양이 일정할 때 온도가 증가하 면 기체의 압력이 높아지고 온도가 낮아지면 압력이 감소한다. 운동 에너지가 충분한 액체 분자가 액체 표면을 벗어나 증기가 되면 증 기압(vapor pressure)이 생김 모든 액체는 주어진 온도에서 특정 증기압을 가짐 온도가 증가할수록 증기가 더 많이 생기고 증기압이 증가 액체는 증기압이 외부 압력과 같아 질 때 끓는점에 도달 끓을 때 액체 내부에 기포가 형성되 어 표면으로 빠르게 올라옴 기체의 양(몰수)이 일정할 때 압력, 부피, 온도 중 두 변수의 변화가 미지의 변수에 미치는 영향을 찾을 때 유용 기체의 온도와 압력이 일정할 때 기체의 부피는 기체의 몰수와 비례 온도와 압력이 같을 때 두 기체의 몰수가 같다면 어떤 기체이든 종류에 관계 없이 부피가 같다. STP(standard temperature and pressure) 273 K, 1 atm 몰부피(molar volume) 기체 1 mol의 부피 STP에서 22.4 L STP 상태에서의 몰부피 대입 이상 기체 법칙을 이용하면 기체의 몰질량 계산 가능 기체의 질량을 알고 있다면 이상 기체 법칙을 이용해 몰수 계산 질량을 몰수로 나누어 몰질량(g/mol) 구함 0.750 atm, 45 °C에서 3.16 g의 부피가 2.05 L인 기체의 몰질량 계산 24 °C, 752 mmHg에서, 석회석 25.0 g 시료로부터 생성되는 이산화 탄소의 부피(L) 계산 기체 혼합물의 전체 압력은 혼합물에 존재하는 단일 기체의 부분 압력들을 모두 합한 것과 같다.