Perbedaan Antara Hukum Gas Ideal dan Persamaan Van der Waals

Perbedaan Utama - Ideal Gas Persamaan Hukum vs Van der Waals

Hukum gas ideal adalah hukum dasar sedangkan persamaan Van der Waals adalah versi modifikasi dari hukum gas ideal. Itu perbedaan utama antara hukum gas ideal dan persamaan van der Waals adalah itu persamaan hukum gas ideal digunakan untuk gas ideal sedangkan persamaan Van der Waal dapat digunakan untuk gas ideal dan gas nyata.

Gas adalah senyawa yang ada dalam fase gas materi. Untuk memahami perilaku dan sifat-sifat gas, hukum gas digunakan. Undang-undang gas ini digunakan untuk menggambarkan sifat-sifat gas ideal. Gas ideal adalah senyawa gas hipotetis yang memiliki karakteristik unik, yaitu tidak ada gaya tarik antara molekul gas ideal. Namun, gas nyata sangat berbeda dari gas ideal. Tetapi beberapa gas nyata berperilaku sebagai gas ideal ketika kondisi yang tepat (suhu tinggi dan tekanan rendah) disediakan. Oleh karena itu, undang-undang gas dimodifikasi sebelum menggunakannya dengan gas nyata.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Hukum Gas Ideal
3. Apa itu Persamaan Van der Waals
4. Perbandingan Berdampingan - Hukum Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals dalam Bentuk Tabular
5. Ringkasan

Apa itu Persamaan Hukum Gas Ideal??

Persamaan hukum gas ideal adalah hukum dasar dalam kimia. Hukum gas ideal menunjukkan bahwa produk tekanan dan volume gas ideal berbanding lurus dengan produk suhu dan jumlah partikel gas gas ideal. Persamaan hukum gas ideal dapat diberikan seperti di bawah ini.

PV = NkT

Di mana P adalah tekanan, V adalah volume, N adalah jumlah partikel gas, dan T adalah suhu gas ideal. "K" adalah konstanta proporsionalitas yang dikenal sebagai konstanta Boltzmann (nilai konstanta ini adalah 1,38 x 10^-23 J / K). Namun, bentuk paling umum dari persamaan ini adalah sebagai berikut.

PV = nRT

Di mana P adalah tekanan, V adalah volume, n adalah jumlah mol gas dan T adalah suhu gas. R dikenal sebagai konstanta gas universal (8,314 Jmol^-1K^-1). Persamaan ini dapat diperoleh sebagai berikut.

Konstanta Boltzmann (k) = R / N

Dengan menerapkan hubungan ini ke persamaan fundamental,

PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Untuk jumlah “n” mol,

PV = nRT

Apa itu Persamaan Van der Waals?

Persamaan Van der Waal adalah versi modifikasi dari hukum gas ideal. Persamaan ini dapat digunakan untuk gas ideal maupun untuk gas nyata. Hukum gas ideal tidak dapat digunakan untuk gas nyata karena volume molekul gas cukup besar jika dibandingkan dengan volume gas asli, dan ada gaya tarik antara molekul gas nyata (molekul gas ideal memiliki volume yang dapat diabaikan dibandingkan dengan volume total , dan tidak ada gaya tarik antar molekul gas). Persamaan Van der Waal dapat diberikan seperti di bawah ini.

(P + a n / V²) (V / n - b) = nRT

Di sini, "a" adalah konstanta yang tergantung pada jenis gas dan b juga konstanta yang memberikan volume per mol gas (ditempati oleh molekul gas). Ini digunakan sebagai koreksi dari persamaan hukum ideal.

Gambar 01: Gas Nyata berperilaku berbeda dari Gas Ideal

Koreksi Volume

Volume molekul gas nyata tidak dapat diabaikan (tidak seperti gas ideal). Karena itu, koreksi volume dilakukan. (V-b) adalah koreksi volume. Ini memberikan volume aktual yang tersedia bagi molekul gas untuk bergerak (volume aktual = volume total - volume efektif).

Koreksi Tekanan

Tekanan gas adalah tekanan yang diberikan oleh molekul gas di dinding wadah. Karena ada gaya tarik antara molekul gas nyata, tekanannya berbeda dari perilaku ideal. Maka koreksi tekanan harus dilakukan. (P + a n / V²) adalah koreksi tekanan. (Tekanan ideal = tekanan teramati + koreksi tekanan).

Apa Perbedaan Antara Hukum Gas Ideal dan Persamaan Van der Waals?

Hukum Gas Ideal vs Persamaan Van der Waals
Persamaan hukum gas ideal adalah hukum dasar dalam kimia.	Persamaan Van der Waal adalah versi modifikasi dari hukum gas ideal.
Persamaan
Persamaan hukum gas ideal adalah PV = NkT	Persamaan Van der Waal adalah (P + a n / V²) (V / n - b) = nRT
Alam
Persamaan hukum gas ideal bukan versi modifikasi.	Persamaan Van der Waal adalah versi modifikasi dengan beberapa koreksi untuk tekanan dan volume gas nyata.
Komponen
Persamaan hukum gas ideal diberikan untuk gas ideal.	Persamaan Van der Waal dapat digunakan untuk gas ideal maupun gas nyata.

Ringkasan - Ideal Gas Persamaan Hukum vs Van der Waals

Keadaan gas adalah salah satu dari tiga fase utama materi. Perilaku dan sifat suatu gas dapat ditentukan atau diprediksi menggunakan hukum gas. Hukum gas ideal adalah hukum dasar yang dapat digunakan untuk gas ideal. Tetapi ketika mempertimbangkan gas nyata, persamaan hukum gas ideal harus dimodifikasi. Perbedaan antara hukum gas ideal dan persamaan van der Waals adalah bahwa, persamaan hukum gas ideal diberikan untuk gas ideal sedangkan persamaan Van der Waal dapat digunakan untuk gas ideal dan gas nyata.

Referensi:

1. "Gas Nyata." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 1 Februari 2016. Tersedia di sini
2.Nave, C R. "Persamaan Negara Van Der Waals." HyperPhysics, 2016. Tersedia di sini
3.Poudel, Subash. "Persamaan Van der waal" Sains HQ. Ed. Rod Pierce. 18 Feb 2013. 22 Mar 2018. Tersedia di sini

Gambar milik:

1. 'Hukum Gas Ideal' Oleh BlyumJ - Pekerjaan sendiri, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia

Sains & Alam