Разлика между закона за идеалния газ и уравнението на Ван дер Ваалс

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 08:37

Ключова разлика - Закон за идеалния газ срещу уравнение на Ван дер Ваалс

Законът за идеалния газ е основен закон, докато уравнението на Ван дер Ваалс е модифицираната версия на закона за идеалния газ. Ключовата разлика между закона за идеалния газ и уравнението на Ван дер Ваалс е, че уравнението на закона за идеалния газ 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 веществото. За да се разбере поведението и свойствата на даден газ, се използват газовите закони. 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 молекули на 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 са осигурени подходящи условия (високи температури и ниско налягане). Следователно газовите закони се модифицират, преди да се използват с реални газове.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Общ преглед и ключова разлика

2. Какво е закон за идеалния газ

3. Какво е уравнение на Ван дер Ваалс

4. Равно до сравнение - Закон за идеалния газ срещу уравнение Ван дер Ваалс в таблична форма

5. Резюме

Какво представлява уравнението на закона за идеалния газ?

Уравнението на закона за идеалния газ е основен закон в химията. Законът за идеалния газ показва, че произведението на налягането и обема на идеалния газ е право 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 и T е температурата на идеалния газ. „K“е константа на пропорционалност, известна като константа на Болцман (стойността на тази константа е 1,38 x 10 ^-23 J / K). Най-често срещаната форма на това уравнение е, както следва.

PV = nRT

Където P е налягането, V е обемът, n е броят на моловете на газа и T е температурата на газа. R е известен като универсална газова константа (8.314 Jmol ^-1 K ^-1). Това уравнение може да се получи, както следва.

Константата на Болцман (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 представлява уравнението 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 има сили на привличане между реалните молекули на газа (молекулите на идеалния газ имат незначителен обем в сравнение с общия обем и няма сили на привличане между газовите молекули). Уравнението на Ван дер Ваал може да бъде дадено по-долу.

(P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT

Тук „а“е константа, която зависи от вида на газа, а b е също константа, която дава обема на мол газ (зает от молекулите на газа). Те се използват като корекции на уравнението на идеалния закон.

Разлика между закона за идеалния газ и уравнението на Ван дер Ваалс

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

Корекция на силата на звука

Обемът на реалната молекула газ не е незначителен (за разлика от идеалните газове). Следователно се прави корекция на силата на звука. (Vb) 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, упражнявано от молекулата на газа върху стената на контейнера. Тъй като има сили на привличане между реалните молекули на газа, налягането е различно от това на идеалното поведение. След това трябва да се направи корекция на налягането. (P + a {n / V} ²) е корекцията на налягането. (Идеално налягане = наблюдавано налягане + корекция на налягането).

Каква е разликата между закона за идеалния газ и уравнението на Ван дер Ваалс?

Различна статия Средна преди таблица

Закон за идеалния газ срещу уравнение на Ван дер Ваалс
Уравнението на закона за идеалния газ е основен закон в химията.	Уравнението на Ван дер Ваал е модифицираната версия на закона за идеалния газ.
Уравнение
Уравнението на закона за идеалния газ е PV = NkT	Уравнението на Ван дер Ваал е (P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT
Природата
Уравнението на закона за идеалния газ не е модифицирана версия.	Уравнението на Ван дер Ваал е модифицирана версия с някои корекции за налягането и обема на реален газ.
Компоненти
За идеалните газове е дадено уравнение на закона за идеалния газ.	Уравнението на Ван дер Ваал може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове.

Резюме - Закон за идеалния газ срещу уравнение на Ван дер Ваалс

Газообразното състояние е една от трите основни фази на материята. Поведението и свойствата на даден газ могат да бъдат определени или прогнозирани с помощта на газовите закони. Законът за идеалния газ е основен закон, който може да се използва за идеални газове. Но когато се разглеждат реални газове, уравнението на закона за идеалния газ трябва да бъде модифицирано. Разликата между закона за идеалния газ и уравнението на ван дер Ваалс е, че уравнението на закона за идеалния газ е дадено за идеални газове, докато уравнението на Ван дер Ваал може да се използва както за идеални газове, така и за реални газове.