Разлика между универсалната газова константа и характерната газова константа

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

Основна разлика - универсална газова константа срещу характерна газова константа

Газовата фаза е една от трите основни фази, които материята може да съществува. Това е най-свиваемото състояние от трите материални състояния. Само 11 елемента от другите елементи съществуват като газове при нормални условия. „Законът за идеалния газ“обаче ни дава уравнение, което може да се използва за обяснение на поведението на нормален газ. Той има константа на пропорционалност, която се нарича универсална газова константа и когато се прилага към реален газ, тази константа се използва с модификация. Тогава тя се нарича характерна газова константа. Ключовата разлика между универсалната газова константа и характерната газова константа е, че универсалната газова константа е приложима само за идеални газове, докато характерната газова константа е приложима за реални газове.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Общ преглед и ключова разлика

2. Какво е универсална газова константа

3. Какво е характерна газова константа

4. Успоредно сравнение - универсална газова константа срещу характерна газова константа в таблична форма

5. Резюме

Какво е Universal Gas Constant?

Газовите молекули са способни на свободно движение в цялото пространство, тъй като са много леки молекули. Силите между молекулите на газа са слаби сили на привличане на Ван Дер Ваал. Въпреки това, за да обяснят поведението на даден газ, учените са извели теории, използвайки хипотетичен газ, известен като идеален газ. Те също са извлекли закон относно този идеален газ, който е известен като закон за идеалния газ.

Първо, трябва да знаем какво означава идеален газ. Това е хипотетичен газ, който би показал следните свойства, ако е истински газ. Това са само предположения.

• Идеалният газ се състои от голям брой малки газови молекули.
• Обемът на тези газови молекули е незначителен.
• Няма привличане между газовите молекули.
• Движението на тези газови молекули се подчинява на закона на Нютон за движение.
• Сблъсъците на молекули са напълно еластични.

Разглеждайки тези свойства, разбираемо е, че нито един от истинските газове не е идеален.

Какво е законът за идеалния газ

Законът за идеалния газ посочва състоянието на идеалния газ и се обяснява чрез уравнение, както следва.

PV = nRT

P - Налягане на идеалния газ

V - Обем на идеалния газ

n - Брой молове на идеалния газ (количество вещество)

T - температура

Терминът R тук е универсалната газова константа. Стойността на R може да се изчисли, като се вземат предвид стандартните температура и налягане, които са 0 ⁰ C и 1atm налягане. Това дава стойност за универсалната газова константа като 0,082057 L / (K.mol).

Какво е характерна газова константа?

Когато се прилага уравнението на идеалния газ за нормални газове, горното уравнение изисква модификация, тъй като нито един от реалните газове не се държи като идеален газ. По този начин там се използва характерна газова константа, вместо универсална газова константа. Свойствата на реалните газове, които се различават от идеалния газ, могат да бъдат изброени по-долу.

• Реалните газове са съставени от различими големи молекули в сравнение с идеалните газове.
• Тези газови молекули носят определен обем.
• Между газовите молекули има слаби сили на Ван Дер Ваал.
• Сблъсъците не са напълно еластични.

Следователно законът за идеалния газ не може да бъде приложен директно към реален газ. По този начин се прави проста модификация; универсалната газова константа се разделя на моларната маса на газа, преди да се приложи в уравнението. Може да се покаже както следва.

R _{специфично} = R / M

R _{специфичен -} Характерна газова константа

R - универсална газова константа

M - Моларна маса на газа

Това може да се използва дори за смес от газове. След това константата R трябва да бъде разделена на моларната маса на сместа от газове. Тази характерна газова константа е известна още като специфична газова константа, тъй като нейната стойност зависи от газа или сместа от газове.

Фигура 01: Идеален газ срещу реален газ

Каква е разликата между универсалната газова константа и характерната газова константа?

Различна статия Средна преди таблица

Универсална газова константа срещу характерна газова константа
Универсалната газова константа се прилага само за идеален газ.	Характерната газова константа се прилага за реален газ.
Изчисляване
Универсалната газова константа се изчислява, като се използват стандартни стойности за температура и налягане (STP).	Характерната газова константа се изчислява със стойности на STP заедно с моларната маса на реалния газ.
Връзка с газта
Универсалната газова константа е независима от приетия газ.	Характерната газова константа зависи от газа.
Стойност
Стойността на универсалната газова константа е 0,082057 L / (K.mol).	Стойността на характерната газова константа винаги ще зависи от газа.

Резюме - Универсална газова константа срещу характерна газова константа

Идеалният газ е хипотетичен газ, за който се предполага, че има свойства, които са много различни от реалния газ. Законът за идеалния газ се формира, за да обясни поведението на идеалния газ. Въпреки това, при използване на тази константа върху реални газове, тя трябва да бъде модифицирана чрез прилагане на характерна газова константа, различна от универсалната газова константа. Това е така, защото нито един от истинските газове не се държи като идеален газ. Основната разлика между универсалната газова константа и характерната газова константа е, че универсалната газова константа е приложима само за идеални газове, докато характерната газова константа е приложима за реални газове.

Изтеглете PDF версия на Universal Gas Constant срещу Characteristic Gas Constant

Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележките към цитата. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между универсалната газова константа и характерната газова константа.