Perbezaan Antara Undang-undang Gas Ideal Dan Persamaan Van Der Waals

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Perbezaan Utama - Undang-undang Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals

Undang-undang gas ideal adalah undang-undang asas sedangkan persamaan Van der Waals adalah versi yang diubah suai dari undang-undang gas ideal. Perbezaan utama antara undang-undang gas ideal dan persamaan van der Waals adalah bahawa persamaan undang-undang gas ideal digunakan untuk gas ideal sedangkan persamaan Van der Waal dapat digunakan untuk gas ideal dan gas nyata.

Gas adalah sebatian yang wujud dalam fasa gas jirim. Untuk memahami tingkah laku dan sifat gas, undang-undang gas digunakan. Undang-undang gas ini digunakan untuk menerangkan sifat gas ideal. Gas ideal adalah sebatian gas hipotesis yang mempunyai ciri unik, iaitu tidak ada daya tarikan antara molekul gas yang ideal. Walau bagaimanapun, gas sebenar sangat berbeza dengan gas ideal. Tetapi sebilangan gas nyata bertindak sebagai gas ideal apabila keadaan yang sesuai (suhu tinggi dan tekanan rendah) disediakan. Oleh itu, undang-undang gas diubah sebelum menggunakannya dengan gas sebenar.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama

2. Apa itu Undang-Undang Gas Ideal

3. Apa itu Persamaan Van der Waals

4. Perbandingan Berdampingan - Undang-undang Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals dalam Borang Jadual

5. Ringkasan

Apakah Persamaan Undang-undang Gas Ideal?

Persamaan undang-undang gas ideal adalah undang-undang asas dalam kimia. Undang-undang gas ideal menunjukkan bahawa produk tekanan dan isipadu gas ideal berkadar langsung dengan produk suhu dan bilangan zarah gas gas ideal. Persamaan undang-undang gas yang ideal dapat diberikan seperti di bawah.

PV = NkT

Di mana P adalah tekanan, V adalah isipadu, N adalah bilangan zarah gas, dan T adalah suhu gas yang ideal. "K" ialah pemalar berkadar yang dikenali sebagai pemalar Boltzmann (nilai pemalar ini ialah 1.38 x 10 ^-23 J / K). Walau bagaimanapun, bentuk persamaan yang paling biasa adalah seperti berikut.

PV = nRT

Di mana P adalah tekanan, V adalah isipadu, n adalah bilangan mol gas dan T adalah suhu gas. R dikenali sebagai pemalar gas sejagat (8.314 Jmol ^-1 K ^-1). Persamaan ini dapat diperoleh seperti berikut.

Pemalar Boltzmann (k) = R / N

Dengan menerapkan hubungan ini pada persamaan asas, PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Untuk bilangan mol "n", PV = nRT

Apakah Persamaan Van der Waals?

Persamaan Van der Waal adalah versi yang diubah suai dari undang-undang gas ideal. Persamaan ini boleh digunakan untuk gas ideal dan juga gas nyata. Undang-undang gas ideal tidak dapat digunakan untuk gas nyata kerana jumlah molekul gas cukup besar jika dibandingkan dengan isi padu gas asli, dan ada daya tarikan antara molekul gas nyata (molekul gas ideal mempunyai isipadu yang dapat diabaikan dibandingkan dengan jumlah keseluruhan, dan tidak ada daya tarikan antara molekul gas). Persamaan Van der Waal dapat diberikan seperti di bawah.

(P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT

Di sini, "a" adalah pemalar yang bergantung pada jenis gas dan b juga pemalar yang memberikan volume per mol gas (diduduki oleh molekul gas). Ini digunakan sebagai pembetulan persamaan undang-undang yang ideal.

Gambar 01: Gas Sebenar berkelakuan berbeza daripada Gas Ideal

Pembetulan Isipadu

Isipadu molekul gas sebenar tidak boleh diabaikan (tidak seperti gas ideal). Oleh itu, pembetulan isipadu dilakukan. (Vb) adalah pembetulan isipadu. Ini memberikan jumlah sebenar yang tersedia untuk molekul gas bergerak (isipadu sebenar = jumlah keseluruhan - isi padu berkesan)

Pembetulan Tekanan

Tekanan gas adalah tekanan yang diberikan oleh molekul gas di dinding bekas. Oleh kerana terdapat daya tarikan antara molekul gas sebenar, tekanannya berbeza dengan tingkah laku ideal. Kemudian pembetulan tekanan harus dilakukan. (P + a {n / V} ²) adalah pembetulan tekanan. (Tekanan ideal = tekanan yang diperhatikan + pembetulan tekanan).

Apakah Perbezaan Antara Undang-undang Gas Ideal dan Persamaan Van der Waals?

Artikel Diff Tengah sebelum Jadual

Undang-undang Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals
Persamaan undang-undang gas ideal adalah undang-undang asas dalam kimia.	Persamaan Van der Waal adalah versi yang diubah suai dari undang-undang gas ideal.
Persamaan
Persamaan undang-undang gas yang ideal ialah PV = NkT	Persamaan Van der Waal adalah (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Alam semula jadi
Persamaan undang-undang gas ideal bukan versi yang diubah.	Persamaan Van der Waal adalah versi yang diubahsuai dengan beberapa pembetulan tekanan dan isipadu gas sebenar.
Komponen
Persamaan undang-undang gas ideal diberikan untuk gas ideal.	Persamaan Van der Waal boleh digunakan untuk gas ideal dan gas nyata.

Ringkasan - Undang-undang Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals

Keadaan gas adalah salah satu daripada tiga fasa utama jirim. Tingkah laku dan sifat gas dapat ditentukan atau diramalkan menggunakan undang-undang gas. Undang-undang gas ideal adalah undang-undang asas yang dapat digunakan untuk gas ideal. Tetapi apabila mempertimbangkan gas sebenar, persamaan undang-undang gas ideal harus diubah. Perbezaan antara undang-undang gas ideal dan persamaan van der Waals adalah bahawa, persamaan undang-undang gas ideal diberikan untuk gas ideal sedangkan persamaan Van der Waal dapat digunakan untuk gas ideal dan gas nyata.