Ključna razlika - zakon o idealnem plinu proti Van der Waalsovi enačbi
Zakon o idealnem plinu je temeljni zakon, medtem ko je Van der Waalsova enačba spremenjena različica zakona o idealnem plinu. Ključna razlika med zakonom o idealnem plinu in enačbo Van der Waalsa je, da se enačba zakona o idealnem plinu uporablja za idealne pline, medtem ko je lahko Van der Waalova enačba uporabljena tako za idealne pline kot za realne pline.
Plini so spojine, ki obstajajo v plinasti fazi snovi. Za razumevanje vedenja in lastnosti plina se uporabljajo plinski zakoni. Ti zakoni o plinih se uporabljajo za opis lastnosti idealnih plinov. Idealen plin je hipotetična plinasta spojina z edinstvenimi lastnostmi, tj. Med molekulami idealnega plina ni privlačnih sil. Resnični plini pa se zelo razlikujejo od idealnih plinov. Toda nekateri resnični plini se obnašajo kot idealni plini, če so zagotovljeni ustrezni pogoji (visoke temperature in nizki tlaki). Zato se zakoni o plinih spremenijo, preden jih uporabimo z dejanskimi plini.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je zakon o idealnem plinu
3. Kaj je Van der Waalsova enačba
4. Vzporedna primerjava - Zakon o idealnem plinu proti Van der Waalsovi enačbi v tabelarni obliki
5. Povzetek
Kaj je enačba zakona o idealnem plinu?
Enačba zakona o idealnem plinu je temeljni zakon v kemiji. Zakon o idealnem plinu kaže, da je zmnožek tlaka in prostornine idealnega plina neposredno sorazmeren z zmnožkom temperature in številom delcev plina idealnega plina. Enačbo zakona o idealnem plinu lahko podamo spodaj.
PV = NkT
Kjer je P tlak, V volumen, N število delcev plina in T temperatura idealnega plina. "K" je konstanta sorazmernosti, znana kot Boltzmannova konstanta (vrednost te konstante je 1,38 x 10 -23 J / K). Vendar je najpogostejša oblika te enačbe naslednja.
PV = nRT
Kjer je P tlak, V volumen, n število molov plina in T temperatura plina. R je znan kot univerzalna plinska konstanta (8,314 Jmol -1 K -1). To enačbo lahko dobimo na naslednji način.
Boltzmannova konstanta (k) = R / N
Z uporabo tega razmerja do temeljne enačbe, PV = N x (R / N) x T
PV = RT
Za "n" število molov, PV = nRT
Kaj je Van der Waalsova enačba?
Van der Waalova enačba je spremenjena različica zakona o idealnem plinu. To enačbo lahko uporabimo tako za idealne pline kot za realne pline. Zakona o idealnem plinu ni mogoče uporabiti za realne pline, ker je prostornina molekul plina v primerjavi s prostornino pravega plina precejšnja in med realnimi molekulami plina obstajajo privlačne sile (molekule idealnih plinov imajo zanemarljiv volumen v primerjavi s skupno prostornino in med molekulami plina ni privlačnih sil). Van der Waalova enačba je podana spodaj.
(P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Tu je "a" konstanta, ki je odvisna od vrste plina, b pa tudi konstanta, ki daje prostornino na mol plina (ki jo zasedajo molekule plina). Ti so navajeni kot popravki enačbe idealnega zakona.
Slika 01: Realni plini se obnašajo drugače kot idealni plini
Popravek glasnosti
Prostornina molekule pravega plina ni zanemarljiva (za razliko od idealnih plinov). Zato je opravljena korekcija glasnosti. (Vb) je popravek glasnosti. Tako dobimo dejansko prostornino, ki je na voljo za gibanje molekule plina (dejanska prostornina = skupna prostornina - efektivna prostornina).
Popravek tlaka
Tlak plina je tlak, ki ga molekula plina izvaja na steno posode. Ker med realnimi molekulami plina obstajajo privlačne sile, je tlak drugačen od tlaka idealnega vedenja. Nato je treba narediti korekcijo tlaka. (P + a {n / V} 2) je popravek tlaka. (Idealni tlak = opaženi tlak + popravek tlaka).
Kakšna je razlika med zakonom o idealnem plinu in Van der Waalsovo enačbo?
Diff Article Sredina pred mizo
Zakon o idealnem plinu proti Van der Waalsovi enačbi |
|
| Enačba zakona o idealnem plinu je temeljni zakon v kemiji. | Van der Waalova enačba je spremenjena različica zakona o idealnem plinu. |
| Enačba | |
| Enačba zakona o idealnem plinu je PV = NkT | Van der Waalova enačba je (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT |
| Narava | |
| Enačba zakona o idealnem plinu ni spremenjena različica. | Van der Waalova enačba je spremenjena različica z nekaj popravki tlaka in prostornine realnega plina. |
| Komponente | |
| Za idealne pline je podana enačba zakona o idealnem plinu. | Van der Waalovo enačbo lahko uporabimo tako za idealne pline kot za realne pline. |
Povzetek - Zakon o idealnem plinu proti Van der Waalsovi enačbi
Plinasto stanje je ena od treh glavnih faz snovi. Obnašanje in lastnosti plina je mogoče določiti ali predvideti z uporabo plinskih zakonov. Zakon o idealnem plinu je temeljni zakon, ki se lahko uporablja za idealne pline. Toda pri obravnavi realnih plinov je treba enačbo zakona o idealnem plinu spremeniti. Razlika med zakonom o idealnem plinu in enačbo van der Waalsa je v tem, da je enačba zakona o idealnem plinu podana za idealne pline, medtem ko lahko Van der Waalovo enačbo uporabimo tako za idealne pline kot za realne pline.
