Diferența dintre legea gazului ideal și ecuația lui Van der Waals

Diferența cheie - ideală Gaz Legea vs. Ecuația lui Van der Waals
 

Legea ideală privind gazele este o lege fundamentală, în timp ce ecuația lui Van der Waals este versiunea modificată a legii ideale privind gazele. diferența cheie între legea ideală de gaz și ecuația lui van der Waals este asta ideea ecuației de gaze ideale este folosită 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 privind gazele. Aceste legi privind gazele sunt folosite 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 gaze ideale. Cu toate acestea, gazele reale sunt foarte diferite de gazele ideale. Dar unele gaze reale se comportă ca gaze ideale atunci când sunt asigurate condițiile corespunzătoare (temperaturi ridicate și presiuni scăzute). Prin urmare, legile privind gazele sunt modificate înainte de a le folosi cu gaze reale.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Legea gazului ideal
3. Ce este ecuația lui Van der Waals
4. Comparație comparativă - Legea gazului ideal vs. ecuația lui Van der Waals în formă tabulară
5. rezumat

Ce este Equal Gas Law Equation?

Ecuația ideală de drept al gazelor este o lege fundamentală în chimie. Legea ideală privind gazele indică faptul că produsul presiunii și volumului unui gaz ideal este direct proporțional cu produsul temperaturii și numărul de particule de gaz ale gazului ideal. Ecuația ideală a gazului poate fi dată în continuare.

PV = NkT

Atunci când 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 ca constanta lui Boltzmann (valoarea acestei constante este de 1,38 x 10-23 J / K). Cu toate acestea, forma cea mai comună a acestei ecuații este după cum urmează.

PV = nRT

Unde P este presiunea, V este volumul, n este numărul de moli ai gazului și T este temperatura gazului. R este cunoscut ca constanta de gaz universal (8.314 Jmol-1K-1). Această ecuație poate fi obținută după cum urmează.

Constanta lui Boltzmann (k) = R / N

Aplicând această relație la ecuația fundamentală,

PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Pentru numărul de niluri "n",

PV = nRT

Ce este ecuația lui Van der Waals?

Ecuația Van der Waal este versiunea modificată a legii ideale privind gazele. Această ecuație poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale. Legea ideală privind gazele nu poate fi utilizată pentru gaze reale deoarece volumul de molecule de gaze este considerabil în comparație cu volumul gazului real și există forțe de atracție între moleculele de gaze reale (moleculele de gaze ideale au un volum neglijabil comparativ cu volumul total , și nu există forțe de atracție între moleculele de gaz). Ecuația lui Van der Waal poate fi dată ca mai jos.

(P + a n / V2) (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 per mol de gaz (ocupat de moleculele de gaz). Acestea sunt folosite ca corecții ale ecuației ideale.

Figura 01: Gazele reale se comportă diferit de cel al gazelor ideale

  1. Volume Correction

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

  1. Corecție presiune

Presiunea unui gaz este presiunea exercitată de molecula de gaz pe peretele recipientului. Deoarece există forțe de atracție între moleculele de gaze reale, presiunea este diferită de cea a comportamentului ideal. Apoi trebuie corectată o corecție de presiune. (P + a n / V2) este corecția de presiune. (Presiune ideală = presiune observată + corecție de presiune).

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

Legea gazului ideal vs. ecuația lui Van der Waals

Ecuația ideală de drept al gazelor este o lege fundamentală în chimie. Ecuația Van der Waal este versiunea modificată a legii ideale privind gazele.
 Ecuaţie
Ecuația ideală de lege a gazului este PV = NkT Ecuația lui Van der Waal este (P + a n / V2) (V / n - b) = nRT
Natură
Ecuația ideală de gaze 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 de lege ideală este dată pentru gazele ideale. Ecuația Van der Waal poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale.

rezumat - Ideal Gaz Legea vs. Ecuația lui 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 gazului. Legea privind gazele ideale este o lege fundamentală care poate fi utilizată pentru gazele ideale. Dar când se ia în considerare gazele reale, ecuația ideală a gazului ar trebui modificată. Diferența dintre legea ideală de gaz și ecuația lui van der Waals este că ecuația ideală de gaze este dată pentru gazele ideale, în timp ce ecuația lui Van der Waal poate fi utilizată atât pentru gazele ideale, cât și pentru gazele reale.

Referinţă:

1. "Gazele reale". LibreTexts Chemistry, Libretexts, 1 Feb. 2016. Disponibil aici  
2.Nave, C R. "Ecuația de stat a lui Van Der Waals" HyperPhysics, 2016. Disponibil aici 
3.Poudel, Subash. "Ecuația lui Van der Waalâtes". Ed. Rod Pierce. 18 Feb 2013. 22 Mar 2018. Disponibil aici 

Datorită fotografiei:

1. "Legea privind gazele naturale" De BlyumJ - Lucrări proprii, (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia