Kluczowa różnica – Połączone prawo gazu a prawo gazu doskonałego
Podczas badania różnych gazów bardzo ważne są relacje między objętością, ciśnieniem, temperaturą gazu i ilością obecnego gazu. Zależności te określa równanie gazu doskonałego i połączone prawo gazu. Przy wyjaśnianiu tych praw często używa się terminu „gaz idealny”. W rzeczywistości gaz doskonały nie istnieje, ale jest hipotetycznym związkiem gazowym. Nie ma sił międzycząsteczkowych między cząsteczkami gazu. Jednak niektóre gazy mogą zachowywać się jak gaz idealny, gdy zapewnione są odpowiednie warunki (temperatura i ciśnienie). Prawa gazowe są tworzone dla gazów doskonałych. Używając tych praw dla gazów rzeczywistych, brane są pod uwagę pewne poprawki. Połączone prawo gazowe jest kombinacją trzech praw gazowych; Prawo Boyle'a, Prawo Karola i Prawo Gay-Lussaca. Kluczową różnicą między połączonym równaniem dla gazu a równaniem dla gazu doskonałego jest to, że połączone równanie dla gazu jest zbiorem trzech równań dla gazu, podczas gdy równanie dla gazu doskonałego jest indywidualnym równaniem gazu.
Czym jest prawo kombinowanego gazu?
Połączone prawo dotyczące gazów jest tworzone z połączenia trzech zasad dotyczących gazów; Prawo Boyle'a, Prawo Karola i Prawo Gay-Lussaca. Połączone prawa gazu wskazują, że stosunek iloczynu ciśnienia i objętości oraz temperatury bezwzględnej gazu jest równy stałej.
PV/T=k
W którym P to ciśnienie, V to objętość, T to temperatura, a k to stała. Kiedy połączone prawo gazu jest używane razem z prawem Avogadro, daje to idealne prawo gazu. Połączone prawo gazowe nie ma właściciela ani odkrywcy. Powyższą zależność można również podać jak poniżej.
P1V1/T1=P2V2/T2
To daje zależność między objętością, temperaturą i ciśnieniem gazu doskonałego w dwóch stanach. Dlatego równanie to można wykorzystać do wyjaśnienia i przewidywania tych parametrów w stanie początkowym lub końcowym.
Prawo Boyle'a
W stałej temperaturze objętość gazu doskonałego jest odwrotnie proporcjonalna do ciśnienia tego gazu. Oznacza to, że iloczyn ciśnienia początkowego (P1) i objętości początkowej (V1) jest równy iloczynowi ciśnienia końcowego (P2) i objętości końcowej (V2) tego samego gazu.
P1V1=P2V2
Prawo Karola
Przy stałym ciśnieniu objętość gazu doskonałego jest wprost proporcjonalna do temperatury tego gazu. To prawo można podać jak poniżej.
V1/T1=V2/T2
Rysunek 01: Ilustracja prawa ciśnienie-objętość
Prawo Gay-Lussaca
Przy stałej objętości ciśnienie gazu doskonałego jest wprost proporcjonalne do temperatury tego samego gazu. Można to podać jak poniżej, P1/T1=P2/T2
Czym jest prawo dotyczące gazu doskonałego?
Prawo gazu doskonałego jest podstawowym prawem w chemii i wskazuje, że iloczyn ciśnienia (P) i objętości (V) gazu doskonałego jest wprost proporcjonalny do iloczynu temperatury (T) i liczby cząstek gazu (n).
PV=kNT
Tutaj k jest stałą proporcjonalności. Jest znany jako stała Boltzmanna. Stwierdzono, że wartość tej stałej wynosi 1,38 x 10-23 J/K. Jednak idealny gaz jest po prostu wyrażony w następujący sposób.
PV=nRT
Gdzie n jest liczbą moli obecnego gazu, a R jest uniwersalną stałą gazową podaną przez 8.314 Jmol-1K-1 To równanie może być stosowane tylko dla gazów doskonałych. Jeśli ma być używany do gazów rzeczywistych, wprowadzane są pewne poprawki, ponieważ gazy rzeczywiste mają wiele wyjątków od gazów doskonałych.
To nowe równanie jest znane jako równanie van der Waalsa. Jest podany poniżej.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=RT
W tym równaniu „a” jest stałą zależną od rodzaju gazu, a b jest również stałą, która podaje objętość na mol gazu (zajętą przez cząsteczki gazu).
Jaki jest związek między kombinowanym prawem gazu a prawem gazu doskonałego?
Kiedy połączone równanie gazu jest używane razem z prawem Avogadro, daje to idealne równanie gazu
Jaka jest różnica między kombinowanym prawem gazu a prawem gazu doskonałego?
Połączone prawo gazu a prawo gazu doskonałego |
|
Połączone równanie dotyczące gazów jest tworzone z połączenia trzech zasad dotyczących gazów; Prawo Boyle'a, Prawo Karola i Prawo Gay-Lussaca. | Prawo gazu doskonałego jest podstawowym prawem w chemii; wskazuje, że iloczyn ciśnienia (P) i objętości (V) gazu doskonałego jest wprost proporcjonalny do iloczynu temperatury (T) i liczby cząstek gazu (n). |
Formacja | |
Połączone prawo gazu jest tworzone przez połączenie prawa Boyle'a, prawa Charlesa i prawa Gay-Lussaca. | Prawo gazu doskonałego jest prawem indywidualnym. |
Równanie | |
Połączone równanie dla gazu jest podane przez PV/T=k | Prawo gazu doskonałego jest dane przez PV=nRT |
Podsumowanie – Połączone prawo gazu a prawo gazu doskonałego
Prawa gazowe służą do zrozumienia i przewidywania zachowania i właściwości gazu. Różnica między połączonym równaniem dla gazu a równaniem dla gazu doskonałego jest taka, że połączone równanie dla gazu jest zbiorem trzech równań dla gazu, podczas gdy równanie dla gazu doskonałego jest indywidualnym równaniem dla gazu. Połączone prawo gazu powstało z prawa Boyle'a, prawa Charlesa i prawa Gay-Lussaca.