Nøgleforskel - Ideel gaslov vs Van der Waals ligning
Den ideelle gaslov er en grundlæggende lov, hvorimod Van der Waals ligning er den modificerede version af den ideelle gaslov. Hovedforskellen mellem idealgaslov og van der Waals ligning er, at idealgas lovligning bruges til ideelle gasser, mens Van der Waal ligning kan bruges til både ideelle gasser og reelle gasser.
Gasser er forbindelser, der findes i stofens gasformige fase. For at forstå en gas opførsel og egenskaber anvendes gaslove. Disse gaslove bruges til at beskrive egenskaberne af ideelle gasser. En ideel gas er en hypotetisk gasformig forbindelse, der har unikke egenskaber, dvs. der er ingen tiltrækningskræfter mellem ideelle gasmolekyler. Imidlertid er ægte gasser meget forskellige fra ideelle gasser. Men nogle reelle gasser opfører sig som ideelle gasser, når der tilvejebringes korrekte forhold (høje temperaturer og lave tryk). Derfor ændres gaslove, inden de bruges med ægte gasser.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er ideel gaslov
3. Hvad er Van der Waals ligning
4. Sammenligning side om side - Ideal gaslov vs Van der Waals ligning i tabelform
5. Resumé
Hvad er ideel gaslovligning?
Ideel gaslovligning er en grundlæggende lov inden for kemi. Den ideelle gaslov indikerer, at produktet af tryk og volumen af en idealgas er direkte proportionalt med temperaturproduktet og antallet af gaspartikler af den ideelle gas. Den ideelle gaslovligning kan gives som nedenfor.
PV = NkT
Hvor P er trykket, V er volumen, N er antallet af gaspartikler, og T er temperaturen på den ideelle gas. “K” er en proportionalitetskonstant kendt som Boltzmanns konstant (værdien af denne konstant er 1,38 x 10-23 J / K). Den mest almindelige form for denne ligning er dog som følger.
PV = nRT
Hvor P er trykket, V er volumenet, n er antallet af mol af gassen og T er gassens temperatur. R er kendt som den universelle gaskonstant (8.314 Jmol -1 K -1). Denne ligning kan opnås som følger.
Boltzmanns konstant (k) = R / N
Ved at anvende dette forhold til den grundlæggende ligning, PV = N x (R / N) x T
PV = RT
For "n" antal mol, PV = nRT
Hvad er Van der Waals ligning?
Van der Waal-ligning er den modificerede version af den ideelle gaslov. Denne ligning kan bruges til ideelle gasser såvel som til ægte gasser. Den ideelle gaslov kan ikke bruges til ægte gasser, fordi volumenet af gasmolekyler er betydeligt sammenlignet med volumenet af den ægte gas, og der er tiltrækningskræfter mellem ægte gasmolekyler (ideelle gasmolekyler har et ubetydeligt volumen sammenlignet med det samlede volumen, og der er ingen tiltrækningskræfter mellem gasmolekyler). Van der Waal-ligningen kan gives som nedenfor.
(P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Her er “a” en konstant, der afhænger af typen af gas, og b er også en konstant, der giver volumen pr. Mol gas (optaget af gasmolekylerne). Disse bruges til korrektioner af den ideelle lovligning.
Figur 01: Reelle gasser opfører sig anderledes end de ideelle gasser
Volumenkorrektion
Volumenet af et ægte gasmolekyle er ikke ubetydeligt (i modsætning til i ideelle gasser). Derfor er lydstyrkekorrektionen udført. (Vb) er lydstyrkekorrektionen. Dette giver det faktiske volumen, der er tilgængeligt for gasmolekylet til at bevæge sig (faktisk volumen = samlet volumen - effektivt volumen).
Trykkorrektion
Trykket af en gas er det tryk, der udøves af gasmolekylet på beholderens væg. Da der er tiltrækningskræfter mellem ægte gasmolekyler, er trykket forskelligt fra idealet. Derefter skal der foretages en trykkorrektion. (P + a {n / V} 2) er trykkorrektionen. (Ideelt tryk = observeret tryk + trykkorrektion).
Hvad er forskellen mellem ideel gaslov og Van der Waals ligning?
Diff artikel midt foran bordet
Ideel gaslov vs Van der Waals ligning |
|
| Ideel gaslovligning er en grundlæggende lov inden for kemi. | Van der Waal-ligning er den modificerede version af den ideelle gaslov. |
| Ligning | |
| Den ideelle gaslovligning er PV = NkT | Van der Waal-ligning er (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT |
| Natur | |
| Ideel gaslovligning er ikke en ændret version. | Van der Waal ligning er en modificeret version med nogle korrektioner for tryk og volumen af en ægte gas. |
| Komponenter | |
| Ideel gaslovligning er angivet for ideelle gasser. | Van der Waal-ligning kan bruges til både ideelle gasser og ægte gasser. |
Resumé - Ideel gaslov vs Van der Waals ligning
Gasformet tilstand er en af de tre vigtigste faser af materien. En gas opførsel og egenskaber kan bestemmes eller forudsiges ved hjælp af gaslove. Ideel gaslov er en grundlæggende lov, der kan bruges til ideelle gasser. Men når man overvejer ægte gasser, bør den ideelle gaslovligning ændres. Forskellen mellem idealgaslov og van der Waals ligning er, at idealgas lovligning er givet for ideelle gasser, mens Van der Waal ligning kan bruges til både ideelle gasser og reelle gasser.
