Perbezaan antara Undang-undang Gas Ideal dan Undang-undang Gas Asli

The perbezaan utama antara undang-undang gas yang ideal dan undang-undang gas sebenar ialah Undang-undang gas yang ideal menggambarkan kelakuan gas teori, sedangkan undang-undang gas nyata menggambarkan tingkah laku gas yang berlaku di alam semesta.

Gas ideal adalah gas teori yang bergerak dengan zarah gas secara rawak dan tidak ada interaksi lain di antara mereka. Menurut takrif ini, kita dapat memahami bahawa gas ideal ini tidak dapat terjadi secara alamiah kerana terdapat interaksi dasar antara zarah gas untuk gas yang kita kenal. Malah, gas yang kita tahu adalah gas sebenar.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Undang-undang Gas Ideal
3. Apakah Undang-Undang Gas Asli
4. Side by Side Comparison - Law Ideal Gas Law vs Real Gas Law dalam Formula Tabular
5. Ringkasan

Apakah Undang-undang Gas Ideal?

Undang-undang gas ideal adalah persamaan yang menggambarkan kelakuan gas yang ideal. Gas ideal adalah hipotesis, dan gas-gas ini hanya berlaku dalam teori. Oleh itu, dengan menggunakan undang-undang gas yang sesuai, kita dapat memahami dan menganggarkan tingkah laku banyak gas sebenar yang kita tahu. Walau bagaimanapun, ia mempunyai beberapa batasan. Juga, undang-undang ini adalah gabungan beberapa undang-undang lain:

• Undang-undang Boyle
• Undang-undang Charles
• Undang-undang Avogadro
• Undang-undang Gay-Lussac

Pengiraan

Pada dasarnya, kita boleh memberikan undang-undang gas yang ideal seperti berikut;

PV = nRT

Di mana, P ialah tekanan, V ialah isipadu dan T ialah suhu gas ideal. Di sini, "n" adalah bilangan tahi lalat dari gas ideal dan "R" adalah tetap - kita memanggilnya pemalar gas yang ideal. Ia mempunyai nilai sejagat; nilai R adalah sama bagi setiap gas, dan ia adalah 8.314 J / (K · mol).

Tambahan pula, kita boleh mendapatkan derivatif yang berbeza dari undang-undang ini; bentuk molar, bentuk gabungan, dan lain-lain Sebagai contoh, kerana "n" adalah bilangan tahi lalat, kita dapat memberikannya dengan menggunakan berat molekul gas. Derivasi adalah seperti berikut.

n = m / M

di mana, n adalah bilangan mol gas, m adalah jisim gas dan M adalah berat molekul gas. Dengan menggunakan persamaan di atas,

PV = nRT

PV = (m / M) RT

Jika kita mahu mendapatkan ketumpatan gas, kita boleh menggunakan persamaan di atas seperti berikut;

P = (m / VM) RT

P = ρRT / M

Lebih-lebih lagi, jika kita mahu mendapatkan undang-undang gas gabungan dari undang-undang gas yang ideal, kita boleh memperolehnya seperti berikut; untuk dua gas "1" dan "2", tekanan, jumlah dan suhu adalah P₁,V₁,T₁ dan P₂, V₂ dan T₂. Kemudian bagi kedua-dua gas, kita boleh menulis dua persamaan;

P₁V₁  = NRT₁... (1)

P₂V₂   = NRT₂ ... (2)

Dengan membahagikan persamaan (1) daripada persamaan (2), kita dapat,

(P.₁V₁) / (P.₂V₂) = T₁/ T₂

Kita boleh menyusun persamaan ini seperti berikut;

P₁V₁/ T₁   = P₂V₂/ T₂

Apa itu Undang-undang Gas Asli?

Undang-undang gas sebenar, juga dipanggil Undang-undang Van der Waals, berasal dari undang-undang gas ideal untuk menggambarkan perilaku gas sebenar. Oleh kerana gas-gas sebenar tidak boleh berperilaku ideal, undang-undang gas sebenar telah membuat perubahan pada komponen tekanan dan jumlah dalam undang-undang gas yang sesuai. Oleh itu, kita boleh mendapatkan jumlah dan tekanan seperti berikut:

Jumlah dagangan gas sebenar = (V_m - b)

Tekanan gas sebenar = (P + a n²/ V²)

Kemudian, kita boleh mendapatkan undang-undang gas sebenar dengan menggunakan komponen-komponen yang diubah suai ini kepada undang-undang gas yang ideal seperti berikut:

(P + a n²/ V²) (V_m - b) = nRT

Di mana, V_m adalah isipadu molar gas, R ialah pemalar gas sejagat, T ialah suhu gas sebenar, P ialah tekanan.

Apakah Perbezaan antara Undang-undang Gas Ideal dan Undang-undang Gas Asli?

Undang-undang gas ideal adalah persamaan yang menggambarkan kelakuan gas yang ideal. Undang-undang gas sebenar berasal dari undang-undang gas yang ideal untuk memenuhi tingkah laku gas sebenar. Oleh itu, perbezaan utama antara undang-undang gas ideal dan undang-undang gas sebenar ialah undang-undang gas yang ideal menggambarkan perilaku gas teori, sedangkan undang-undang gas nyata menggambarkan tingkah laku gas yang berlaku di alam semesta.

Selain itu, kita boleh memperoleh undang-undang gas ideal dari persamaan PV = nRT, dan undang-undang gas sebenar dari persamaan (P + a n²/ V²) (V_m - b) = nRT.

Ringkasan - Undang-undang Gas Ideal vs Undang-Undang Gas Asli

Ringkasnya, gas ideal adalah bahan hipotesis yang mempunyai perlanggaran sepenuhnya elastik di antara zarah gas, suatu harta yang gas paling nyata yang kita tahu tidak menunjukkan. Perbezaan utama antara undang-undang gas ideal dan undang-undang gas sebenar adalah undang-undang gas yang ideal menggambarkan perilaku gas teori, sedangkan undang-undang gas nyata menggambarkan tingkah laku gas yang berlaku di alam semesta.

Rujukan:

1. Undang-undang Gas Ideal, Hyperphysics. Georgia State University, terdapat di sini.

Image Courtesy:

1. "Hubungan undang-undang gas ideal" Oleh Cmglee - Kerja sendiri (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons
2. "Undang-undang Gas Ideal" Oleh BlyumJ - Kerja sendiri (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons