Diferența Dintre Legea Gazului Ideal și Ecuația Van Der Waals

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Diferența cheie - Legea gazului ideal vs ecuația Van der Waals

Legea gazelor ideale este o lege fundamentală, în timp ce ecuația Van der Waals este versiunea modificată a legii gazelor ideale. Diferența cheie între legea gazelor ideale și ecuația van der Waals este că ecuația legii gazelor ideale este utilizată pentru gazele ideale, în timp ce ecuația Van der Waal poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale.

Gazele sunt compuși care există în faza gazoasă a materiei. Pentru a înțelege comportamentul și proprietățile unui gaz, se utilizează legile gazelor. Aceste legi ale gazelor sunt utilizate pentru a descrie proprietățile gazelor ideale. Un gaz ideal este un compus gazos ipotetic care are caracteristici unice, adică nu există forțe de atracție între moleculele de gaz ideale. Cu toate acestea, gazele reale sunt foarte diferite de gazele ideale. Dar unele gaze reale se comportă ca gaze ideale atunci când sunt furnizate condiții adecvate (temperaturi ridicate și presiuni scăzute). Prin urmare, legile gazelor sunt modificate înainte de a le utiliza cu gaze reale.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferența cheie

2. Ce este legea gazelor ideale

3. Ce este ecuația Van der Waals

4. Comparație side by side - Legea gazului ideal vs Ecuația Van der Waals în formă tabelară

5. Rezumat

Ce este ecuația legii gazelor ideale?

Ecuația legii gazelor ideale este o lege fundamentală în chimie. Legea gazului ideal indică faptul că produsul presiunii și volumului unui gaz ideal este direct proporțional cu produsul temperaturii și cu numărul de particule de gaz ale gazului ideal. Ecuația legii gazului ideal poate fi dată după cum urmează.

PV = NkT

Unde P este presiunea, V este volumul, N este numărul de particule de gaz și T este temperatura gazului ideal. „K” este o constantă de proporționalitate cunoscută sub numele de constantă a lui Boltzmann (valoarea acestei constante este de 1,38 x 10 ^-23 J / K). Cu toate acestea, cea mai comună formă a acestei ecuații este următoarea.

PV = nRT

Unde P este presiunea, V este volumul, n este numărul de moli ai gazului și T este temperatura gazului. R este cunoscută sub numele de constantă universală a gazului (8,314 Jmol ^-1 K ^-1). Această ecuație poate fi obținută după cum urmează.

Constanta lui Boltzmann (k) = R / N

Prin aplicarea acestei relații ecuației fundamentale, PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Pentru numărul „n” de alunițe, PV = nRT

Ce este ecuația Van der Waals?

Ecuația Van der Waal este versiunea modificată a legii gazelor ideale. Această ecuație poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale. Legea ideală a gazelor nu poate fi utilizată pentru gazele reale, deoarece volumul moleculelor de gaz este considerabil în comparație cu volumul gazului real și există forțe de atracție între moleculele de gaz reale (moleculele de gaz ideale au un volum neglijabil în comparație cu volumul total, și nu există forțe de atracție între moleculele de gaz). Ecuația Van der Waal poate fi dată după cum urmează.

(P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT

Aici, „a” este o constantă care depinde de tipul de gaz și b este, de asemenea, o constantă care dă volumul pe mol de gaz (ocupat de moleculele de gaz). Acestea sunt utilizate ca corecții ale ecuației legii ideale.

Diferența dintre legea gazului ideal și ecuația Van der Waals

Figura 01: Gazele reale se comportă diferit de gazele ideale

Corectarea volumului

Volumul unei molecule de gaze reale nu este neglijabil (spre deosebire de gazele ideale). Prin urmare, corectarea volumului se face. (Vb) este corecția volumului. Aceasta oferă volumul real disponibil pentru mișcarea moleculei de gaz (volumul real = volumul total - volumul efectiv).

Corectarea presiunii

Presiunea unui gaz este presiunea exercitată de molecula de gaz pe peretele recipientului. Deoarece există forțe de atracție între moleculele de gaz reale, presiunea este diferită de cea a comportamentului ideal. Apoi ar trebui făcută o corectare a presiunii. (P + a {n / V} ²) este corecția presiunii. (Presiunea ideală = presiunea observată + corectarea presiunii).

Care este diferența dintre legea gazului ideal și ecuația Van der Waals?

Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel

Legea gazului ideal vs ecuația Van der Waals
Ecuația legii gazelor ideale este o lege fundamentală în chimie.	Ecuația Van der Waal este versiunea modificată a legii gazelor ideale.
Ecuaţie
Ecuația legii gazului ideal este PV = NkT	Ecuația lui Van der Waal este (P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT
Natură
Ecuația legii gazelor ideale nu este o versiune modificată.	Ecuația Van der Waal este o versiune modificată, cu unele corecții pentru presiune și volumul unui gaz real.
Componente
Ecuația legii gazelor ideale este dată pentru gazele ideale.	Ecuația Van der Waal poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale.

Rezumat - Legea gazului ideal vs ecuația Van der Waals

Starea gazoasă este una dintre cele trei faze principale ale materiei. Comportamentul și proprietățile unui gaz pot fi determinate sau prezise folosind legile gazelor. Legea gazelor ideale este o lege fundamentală care poate fi utilizată pentru gazele ideale. Dar atunci când se iau în considerare gazele reale, ecuația ideală a legii gazelor ar trebui modificată. Diferența dintre legea gazelor ideale și ecuația van der Waals este că, ecuația legii gazului ideal este dată pentru gazele ideale, în timp ce ecuația Van der Waal poate fi utilizată atât pentru gazele ideale cât și pentru gazele reale.