Разлика между идеалния закон за газа и уравнението на Ван дер Ваалс

Ключова разлика - идеална Газ Закон срещу Ван дер Ваалс

Законът за идеалния газ е основен закон, докато уравнението на Ван дер Ваал е модифицираната версия на закона за идеалния газ. Най- ключова разлика между закона за идеалния газ и уравнението на ван дер Ваал е това уравнението на идеалния закон се използва за идеални газове, докато уравнението на Ван дер Ваал може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове.

Газовете са съединения, които съществуват в газообразната фаза на материята. За да се разбере поведението и свойствата на един газ, се използват законите за газ. Тези газови закони се използват за описание на свойствата на идеалните газове. Идеалният газ е хипотетично газообразно съединение, което има уникални характеристики, т.е. няма сили за привличане между молекулите на идеалния газ. Истинските газове обаче са много различни от идеалните газове. Но някои реални газове се държат като идеални газове, когато се осигурят подходящи условия (високи температури и ниско налягане). Следователно законите за газа се променят, преди да ги използвате с реални газове.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е закон за идеалния газ
3. Какво е уравнение на Ван дер Ваалс
4. Паралелно сравнение - идеален закон за газ срещу уравнение на Ван дер Ваалс в таблична форма
5. Резюме

Какво е уравнение на идеалния закон за газа?

Уравнението на идеалния закон за газ е основен закон в химията. Законът за идеалния газ посочва, че произведението на налягане и обем на идеален газ е пряко пропорционално на произведението на температурата и броя на газовите частици на идеалния газ. Уравнението на закона за идеалния газ може да бъде дадено по-долу.

PV = NkT

Където P е налягането, V е обемът, N е броят на газовите частици, а T е температурата на идеалния газ. "K" е константа на пропорционалност, известна като константа на Болтман (стойността на тази константа е 1,38 х 10^-23 J / K). Най-честата форма на това уравнение обаче е следната.

PV = nRT

Където P е налягането, V е обемът, n е броят молове на газа и T е температурата на газа. R е известна като универсална газова константа (8.314 Jmol^-1K^-1). Това уравнение може да се получи по следния начин.

Константата на Болтман (k) = R / N

Прилагайки тази връзка към основното уравнение,

PV = N x (R / N) x T

PV = RT

За “n” брой бенки,

PV = nRT

Какво е уравнение на Ван дер Ваалс?

Уравнението на Ван дер Ваал е модифицираната версия на закона за идеалния газ. Това уравнение може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове. Законът за идеалния газ не може да се използва за реални газове, тъй като обемът на газовите молекули е значителен в сравнение с обема на истинския газ и между действителните газови молекули има сили на привличане (идеалните газови молекули имат незначителен обем в сравнение с общия обем , а между газовите молекули няма сили на привличане). Уравнението на Ван дер Ваал може да бъде дадено по-долу.

(P + a n / V²) (V / n - b) = nRT

Тук "a" е константа, която зависи от вида на газа и b е също така константа, която дава обема на мол газ (заета от молекулите на газ). Те се използват като корекции на уравнението на идеалния закон.

Фигура 01: Реалните газове се държат различно от това на Идеалните газове

Корекция на обема

Обемът на истинска молекула газ не е за пренебрегване (за разлика от идеалните газове). Поради това се извършва корекция на силата на звука. (V-b) е корекцията на силата на звука. Това дава действителния обем, който е на разположение за движение на молекулата на газа (действителен обем = общ обем - ефективен обем).

Корекция на налягането

Налягането на газ е налягането, упражнено от молекулата на газ върху стената на контейнера. Тъй като между истинските газови молекули има сили на привличане, налягането е различно от това на идеалното поведение. Тогава трябва да се направи корекция на налягането. (P + a n / V²) е корекцията на налягането. (Идеално налягане = наблюдавано налягане + корекция на налягането).

Каква е разликата между идеалния закон за газа и уравнението на Ван дер Ваалс?

Идеален закон за газ срещу уравнение на Ван дер Ваалс
Уравнението на идеалния закон за газ е основен закон в химията.	Уравнението на Ван дер Ваал е модифицираната версия на закона за идеалния газ.
уравнение
Идеалното уравнение на закона за газ е PV = NkT	Уравнението на Ван дер Ваал е (P + a n / V²) (V / n - b) = nRT
природа
Идеалното уравнение на закона за газ не е модифицирана версия.	Уравнението на Ван дер Ваал е модифицирана версия с някои корекции за налягането и обема на истински газ.
елементи
За идеалните газове се дава уравнение на идеалния закон за газ.	Уравнението на Ван дер Ваал може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове.

резюме - идеален Газ Закон срещу Ван дер Ваалс

Газовото състояние е една от трите основни фази на материята. Поведението и свойствата на даден газ могат да бъдат определени или предсказани, като се използват законите за газ. Законът за идеалния газ е основен закон, който може да се използва за идеални газове. Но когато разглеждаме реалните газове, уравнението на закона за идеалния газ трябва да бъде променено. Разликата между закона за идеалния газ и уравнението на ван дер Ваал е, че за идеални газове е дадено уравнението на закона за идеалния газ, докато уравнението на Ван дер Ваал може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове..

справка:

1. "Истински газове." Химия LibreTexts, Libretexts, 1 февруари 2016. Достъпно тук
2.Nave, C R. „Уравнение на състоянието на Van Der Waals.“ HyperPhysics, 2016. Достъпно тук
3.Пудел, Субаш. Уравнение „Ван дер ваал” с научен щаб. Ед. Род Пиърс. 18 фев 2013. 22 март 2018. Достъпно тук

С любезност на изображенията:

1. "Закон за идейния газ" от BlyumJ - Собствена работа, (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia

Наука и природа