Differenz zwischen idealem Gasrecht und Van der Waals -Gleichung

Schlüsselunterschied - Ideal Gas Gesetz gegen van der Waals Gleichung
 

Das ideale Gasgesetz ist ein grundlegendes Gesetz, während die Gleichung von Van der Waals die modifizierte Version des idealen Gasgesetzes ist. Der Schlüsselunterschied Zwischen dem idealen Gasrecht und der Gleichung von Van der Waals ist das Für ideale Gase wird eine ideale Gasrechtsgleichung verwendet, während Van der Waal -Gleichung sowohl für ideale Gase als auch für reale Gase verwendet werden kann.

Gase sind Verbindungen, die in der gasförmigen Phase der Materie existieren. Um das Verhalten und die Eigenschaften eines Gases zu verstehen, werden Gasgesetze verwendet. Diese Gasgesetze werden verwendet, um die Eigenschaften idealer Gase zu beschreiben. Ein ideales Gas ist eine hypothetische Gasverbindung, die einzigartige Eigenschaften aufweist, ich.e. Es gibt keine Anziehungskräfte zwischen idealen Gasmolekülen. Reale Gase unterscheiden sich jedoch stark von idealen Gasen. Einige echte Gase verhalten sich jedoch als ideale Gase, wenn angemessene Bedingungen (hohe Temperaturen und niedrige Drücke) bereitgestellt werden. Daher werden Gasgesetze geändert, bevor sie mit echten Gasen verwendet werden.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist ideales Gasgesetz
3. Was ist Van der Waals -Gleichung
4. Seite an Seitenvergleich - Ideales Gasgesetz gegen Van der Waals -Gleichung in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist ideale Gasrechtgleichung?

Die ideale Gasrechtsgleichung ist ein grundlegendes Gesetz in der Chemie. Das ideale Gasgesetz zeigt an, dass das Produkt von Druck und Volumen eines idealen Gases direkt proportional zum Produkt der Temperatur und der Anzahl der Gaspartikel des idealen Gass ist. Die ideale Gasrechtsgleichung kann wie unten angegeben werden.

PV = NKT

Wobei P der Druck ist, V das Volumen, n ist die Anzahl der Gaspartikel und T die Temperatur des idealen Gases. "K" ist eine Verhältnismäßigkeitskonstante, bekannt als Boltzmanns Konstante (Wert dieser Konstante ist 1.38 x 10^-23 J/k). Die häufigste Form dieser Gleichung ist jedoch wie folgt.

Pv = nrt

Wobei P der Druck ist, v das Volumen, n ist die Anzahl der Mol des Gases und T die Temperatur des Gases. R ist als Universal Gas Constant (8) bekannt.314 JMOL^-1K^-1). Diese Gleichung kann wie folgt erhalten werden.

Boltzmanns Konstante (k) = r/n

Durch die Anwendung dieser Beziehung auf die grundlegende Gleichung,

Pv = n x (r/n) x t

PV = Rt

Für „n“ Anzahl von Maulwürfen,

Pv = nrt

Was ist Van der Waals -Gleichung?

Van der Waal -Gleichung ist die modifizierte Version des idealen Gasgesetzes. Diese Gleichung kann sowohl für ideale Gase als auch für echte Gase verwendet werden. Das ideale Gasgesetz kann nicht für reale Gase verwendet werden, da das Volumen der Gasmoleküle im Vergleich zum Volumen des realen Gases beträchtlich ist und Anziehungskräfte zwischen realen Gasmolekülen bestehen (ideale Gasmoleküle haben ein vernachlässigbares Volumen im Vergleich zum Gesamtvolumen und es gibt keine Anziehungskräfte zwischen Gasmolekülen). Die Van der Waal -Gleichung kann wie unten angegeben werden.

(P + a n/v²) (V/n - b) = nrt

Hier ist „A“ eine Konstante, die von der Art des Gas abhängt und B auch eine Konstante ist, die das Volumen pro Gasmole (besetzt durch die Gasmoleküle) ergibt. Diese werden als Korrekturen der idealen Rechtsgleichung verwendet.

Abbildung 01: Reale Gase verhalten sich anders als ideale Gase

1. Volumenkorrektur

Das Volumen eines echten Gasmoleküls ist nicht vernachlässigbar (im Gegensatz zu idealen Gasen). Daher erfolgt die Volumenkorrektur. (V-b) ist die Volumenkorrektur. Dies ergibt das tatsächliche Volumen, das für das Gasmolekül verfügbar ist (tatsächliches Volumen = Gesamtvolumen - effektives Volumen).

2. Druckkorrektur

Der Druck eines Gases ist der Druck, der durch Gasmolekül an der Wand des Behälters ausgeübt wird. Da es zwischen realen Gasmolekülen Anziehungskräfte gibt, unterscheidet sich der Druck von dem des idealen Verhaltens. Dann sollte eine Druckkorrektur durchgeführt werden. (P + a n/v²) ist die Druckkorrektur. (Idealer Druck = beobachtete Druck- + Druckkorrektur).

Was ist der Unterschied zwischen dem idealen Gasrecht und der Van der Waals -Gleichung?

Zusammenfassung - Ideal Gas Gesetz gegen van der Waals Gleichung

Gaser Zustand ist eine der drei Hauptphasen der Materie. Das Verhalten und die Eigenschaften eines Gases können mit Gasgesetzen ermittelt oder vorhergesagt werden. Ideales Gasrecht ist ein grundlegendes Gesetz, das für ideale Gase verwendet werden kann. Bei der Betrachtung realer Gase sollte jedoch die ideale Gasrechtsgleichung geändert werden. Die Differenz zwischen dem idealen Gasrecht und der Van der Waals -Gleichung besteht darin, dass ideale Gasrechtsgleichungen für ideale Gase angegeben sind, während Van der Waal -Gleichung sowohl für ideale Gase als auch für reale Gase verwendet werden kann.

Referenz:

1.„Echte Gase.”Chemistry Libretexten, Libretexte, 1. Februar. 2016. Hier verfügbar  
2.Kirchenschiff, c r. „Van der Waals -Zustandsgleichung."Hyperphysics, 2016. Hier verfügbar 
3.Poudel, Subash. "Van der Waalâs Gleichung" Science HQ. Ed. Rod Pierce. 18. Februar 2013. 22. März 2018. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'Ideal Gas Law' von Blyumj - eigene Arbeit (CC BY -SA 4).0) über Commons Wikimedia