Fő különbség - Ideális gáztörvény vs Van der Waals-egyenlet
Az ideális gáztörvény alapvető törvény, míg a Van der Waals-egyenlet az ideális gáztörvény módosított változata. A legfontosabb különbség az ideális gáztörvény és a van der Waals-egyenlet között az, hogy az ideális gáztörvény-egyenletet az ideális gázokhoz használják, míg a Van der Waal-egyenletet mind az ideális gázokhoz, mind a valós gázokhoz.
A gázok olyan vegyületek, amelyek az anyag gázfázisában léteznek. A gáz viselkedésének és tulajdonságainak megértése érdekében gáztörvényeket alkalmaznak. Ezeket a gáztörvényeket használják az ideális gázok tulajdonságainak leírására. Az ideális gáz egy hipotetikus gáznemű vegyület, amelynek egyedi jellemzői vannak, vagyis az ideális gázmolekulák között nincs vonzóerő. A valódi gázok azonban nagyon különböznek az ideális gázoktól. Néhány valós gáz ideális gázként viselkedik, ha megfelelő körülményeket (magas hőmérséklet és alacsony nyomás) biztosítanak. Ezért a gáztörvényeket módosítják, mielőtt valódi gázokkal alkalmaznák őket.
TARTALOM
1. Áttekintés és kulcsfontosságú különbség
2. Mi az ideális gáztörvény
3. Mi a Van der Waals-egyenlet
4. Egymás melletti összehasonlítás - Ideális gáztörvény vs Van der Waals-egyenlet táblázatos formában
5. Összefoglalás
Mi az ideális gázjogi egyenlet?
Az ideális gáztörvény-egyenlet a kémia egyik alaptörvénye. Az ideális gáztörvény azt jelzi, hogy az ideális gáz nyomásának és térfogatának szorzata közvetlenül arányos a hőmérséklet szorzatával és az ideális gáz gázrészecskéinek szorzatával. Az ideális gáztörvény-egyenlet az alábbiak szerint adható meg.
PV = NkT
Ahol P a nyomás, V a térfogat, N a gázrészecskék száma és T az ideális gáz hőmérséklete. A „k” egy arányossági állandó, amelyet Boltzmann állandójának nevezünk (ennek az állandónak az értéke 1,38 x 10 -23 J / K). Ennek az egyenletnek a leggyakoribb formája azonban a következő.
PV = nRT
Ahol P a nyomás, V a térfogat, n a gáz móljainak száma és T a gáz hőmérséklete. R az univerzális gázállandó (8,314 Jmol -1 K -1). Ez az egyenlet a következőképpen nyerhető el.
Boltzmann-állandó (k) = R / N
Ha ezt a kapcsolatot alkalmazzuk az alapegyenletre, PV = N x (R / N) x T
PV = RT
Az „n” anyajegyek esetében
PV = nRT
Mi a Van der Waals-egyenlet?
A Van der Waal-egyenlet az ideális gáztörvény módosított változata. Ez az egyenlet ideális gázokhoz, valamint valós gázokhoz használható. Az ideális gáztörvény nem alkalmazható valós gázokra, mivel a gázmolekulák térfogata a valós gáz térfogatához képest jelentős, és a valódi gázmolekulák között vonzóerők vannak (az ideális gázmolekulák elhanyagolható térfogattal rendelkeznek a teljes térfogathoz képest, és a gázmolekulák között nincs vonzóerő). A Van der Waal-egyenlet az alábbiak szerint adható meg.
(P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Itt az „a” állandó, amely a gáz fajtájától függ, és b is állandó, amely megadja az egy mol gázra jutó térfogatot (amelyet a gázmolekulák foglalnak el). Ezeket az ideális törvényegyenlet korrekcióiként szokták használni.
01. ábra: A valódi gázok másként viselkednek, mint az ideális gázok
Hangerő korrekció
A valódi gázmolekula térfogata nem elhanyagolható (ellentétben az ideális gázokkal). Ezért a hangerő korrekciója megtörtént. (Vb) a hangerő korrekciója. Ez megadja a gázmolekula mozgatásához rendelkezésre álló tényleges térfogatot (tényleges térfogat = teljes térfogat - effektív térfogat).
Nyomáskorrekció
A gáz nyomása az a nyomás, amelyet a gázmolekula gyakorol a tartály falára. Mivel a valódi gázmolekulák között vonzóerők vannak, a nyomás eltér az ideális viselkedés nyomásától. Ezután nyomáskorrekciót kell végrehajtani. (P + a {n / V} 2) a nyomáskorrekció. (Ideális nyomás = megfigyelt nyomás + nyomáskorrekció).
Mi a különbség az ideális gáztörvény és a Van der Waals-egyenlet között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Ideális gáztörvény vs Van der Waals-egyenlet |
|
| Az ideális gáztörvény-egyenlet alapvető törvény a kémia területén. | A Van der Waal-egyenlet az ideális gáztörvény módosított változata. |
| Egyenlet | |
| Az ideális gáztörvény-egyenlet PV = NkT | Van der Waal-egyenlet (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT |
| Természet | |
| Az ideális gáztörvény-egyenlet nem módosított változat. | A Van der Waal-egyenlet egy módosított változat, néhány korrekcióval a nyomás és a valódi gáz térfogata tekintetében. |
| Alkatrészek | |
| Ideális gáztörvény-egyenletet adunk az ideális gázokra. | A Van der Waal-egyenlet mind ideális gázokhoz, mind valós gázokhoz használható. |
Összegzés - Ideális gáztörvény vs Van der Waals-egyenlet
A gáz halmazállapota az anyag három fő fázisának egyike. A gáz viselkedését és tulajdonságait a gáz törvényeivel lehet meghatározni vagy megjósolni. Az ideális gáztörvény alapvető törvény, amely ideális gázokhoz használható. De a valós gázok figyelembevételével az ideális gáztörvény-egyenletet módosítani kell. Az ideális gáztörvény és a van der Waals-egyenlet közötti különbség az, hogy az ideális gáztörvény-egyenletet az ideális gázokra adják meg, míg a Van der Waal-egyenletet mind az ideális gázokra, mind a valós gázokra lehet használni.
