Peamine erinevus - ideaalne gaasiseadus vs Van der Waalsi võrrand
Ideaalne gaasiseadus on põhiseadus, Van der Waalsi võrrand aga ideaalse gaasiseaduse muudetud versioon. Peamine erinevus ideaalse gaasiseaduse ja van der Waalsi võrrandi vahel on see, et ideaalsete gaaside korral kasutatakse ideaalse gaasiseaduse võrrandit, samas kui Van der Waali võrrandit saab kasutada nii ideaalsete kui ka reaalsete gaaside korral.
Gaasid on ühendid, mis eksisteerivad aine gaasilises faasis. Gaasi käitumise ja omaduste mõistmiseks kasutatakse gaasiseadusi. Neid gaasiseadusi kasutatakse ideaalsete gaaside omaduste kirjeldamiseks. Ideaalne gaas on hüpoteetiline gaasiline ühend, millel on ainulaadsed omadused, st ideaalsete gaasimolekulide vahel pole tõmbejõude. Kuid tegelikud gaasid erinevad ideaalsetest gaasidest väga palju. Kuid mõned tegelikud gaasid käituvad ideaalsete gaasidena, kui on tagatud õiged tingimused (kõrged temperatuurid ja madal rõhk). Seetõttu muudetakse gaasiseadusi enne nende kasutamist reaalsete gaasidega.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on ideaalne gaasiseadus
3. Mis on Van der Waalsi võrrand
4. Kõrvuti võrdlus - ideaalse gaasiseaduse vs Van der Waalsi võrrand tabelina
5. Kokkuvõte
Mis on ideaalse gaasiseaduse võrrand?
Ideaalne gaasiseaduse võrrand on keemias põhiseadus. Ideaalne gaasiseadus näitab, et ideaalse gaasi rõhu ja mahu korrutis on otseselt proportsionaalne temperatuuri ja ideaalse gaasi osakeste arvuga. Ideaalse gaasiseaduse võrrandi võib anda allpool.
PV = NkT
Kus P on rõhk, V on maht, N on gaasi osakeste arv ja T on ideaalse gaasi temperatuur. “K” on proportsionaalsuse konstant, mida nimetatakse Boltzmanni konstandiks (selle konstandi väärtus on 1,38 x 10 -23 J / K). Kuid selle võrrandi kõige levinum vorm on järgmine.
PV = nRT
Kus P on rõhk, V on maht, n on gaasi moolide arv ja T on gaasi temperatuur. R on tuntud kui universaalne gaasikonstant (8,314 Jmol -1 K -1). Selle võrrandi saab järgmiselt.
Boltzmanni konstant (k) = R / N
Rakendades seda suhet põhivõrrandile, PV = N x (R / N) x T
PV = RT
„N” moolide arvu korral
PV = nRT
Mis on Van der Waalsi võrrand?
Van der Waali võrrand on ideaalse gaasiseaduse muudetud versioon. Seda võrrandit saab kasutada nii ideaalsete kui ka tegelike gaaside jaoks. Ideaalset gaasiseadust ei saa kasutada tõeliste gaaside jaoks, sest gaasimolekulide maht on tegeliku gaasi mahuga võrreldes märkimisväärne ja tõeliste gaasimolekulide vahel on tõmbejõud (ideaalsete gaasimolekulide maht on tühimaht võrreldes üldmahuga) ja gaasimolekulide vahel pole tõmbejõude). Van der Waali võrrandi võib anda järgmiselt.
(P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Siin on “a” konstant, mis sõltub gaasi tüübist, ja b on ka konstant, mis annab mahu ühe mooli gaasi kohta (hõivatud gaasi molekulidega). Neid kasutatakse ideaalse seaduse võrrandi parandustena.
Joonis 01: Reaalsed gaasid käituvad ideaalsete gaaside omast erinevalt
Helitugevuse korrigeerimine
Päris gaasimolekuli maht ei ole tühine (erinevalt ideaalsetest gaasidest). Seetõttu tehakse helitugevuse korrigeerimine. (Vb) on helitugevuse korrektsioon. See annab tegeliku mahu, mis on gaasimolekuli liikumiseks saadaval (tegelik maht = kogumaht - efektiivne maht).
Rõhu korrigeerimine
Gaasi rõhk on gaasimolekuli poolt anuma seinale avaldatav rõhk. Kuna tõeliste gaasimolekulide vahel on tõmbejõud, erineb rõhk ideaalse käitumise omast. Seejärel tuleks teha rõhukorrektsioon. (P + a {n / V} 2) on rõhu korrigeerimine. (Ideaalne rõhk = täheldatud rõhk + rõhu korrektsioon).
Mis vahe on ideaalse gaasiseaduse ja Van der Waalsi võrrandi vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Ideaalne gaasiseadus vs Van der Waalsi võrrand |
|
| Ideaalne gaasiseaduse võrrand on keemias põhiseadus. | Van der Waali võrrand on ideaalse gaasiseaduse muudetud versioon. |
| Võrrand | |
| Ideaalne gaasiseaduse võrrand on PV = NkT | Van der Waali võrrand on (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT |
| Loodus | |
| Ideaalne gaasiseaduse võrrand ei ole muudetud versioon. | Van der Waali võrrand on muudetud versioon, milles on mõned rõhu ja reaalse gaasi mahu parandused. |
| Komponendid | |
| Ideaalsete gaaside korral on antud ideaalse gaasiseaduse võrrand. | Van der Walali võrrandit saab kasutada nii ideaalsete kui ka reaalsete gaaside jaoks. |
Kokkuvõte - ideaalse gaasiseaduse vs Van der Waalsi võrrand
Gaasiline olek on üks kolmest aine põhifaasist. Gaasi käitumist ja omadusi saab määrata või ennustada gaasiseaduste abil. Ideaalne gaasiseadus on põhiseadus, mida saab kasutada ideaalsete gaaside jaoks. Kuid tegelike gaaside kaalumisel tuleks ideaalse gaasiseaduse võrrandit muuta. Ideaalse gaasiseaduse ja van der Waalsi võrrandi erinevus seisneb selles, et ideaalse gaasiseaduse võrrand on antud ideaalsete gaaside jaoks, samas kui Van der Waali võrrandit saab kasutada nii ideaalsete kui ka reaalsete gaaside korral.
