Az ideális gáz törvény és a Van der Waals egyenlet közötti különbség

Kulcskülönbség - ideális Gáz Törvény vs Van der Waals egyenlet
 

Az ideális gáz törvény alapvető törvény, míg Van der Waals egyenlet az ideális gáz törvény módosított változata. Az kulcs különbség az ideális gáz törvény és a van der Waals egyenlet között ez az ideális gázok egyenletét alkalmazzuk az ideális gázokhoz, míg a Van der Waal egyenlet ideális gázokhoz és valódi gázokhoz egyaránt alkalmazható.

A gázok olyan vegyületek, amelyek az anyag gáznemű fázisában léteznek. A gáz viselkedésének és tulajdonságainak megértéséhez gázszabályokat alkalmaznak. Ezeket a gázszabályokat az ideális gázok tulajdonságainak leírására használják. Az ideális gáz egy hipotetikus gáznemű vegyület, amelynek egyedi jellemzői vannak, azaz az ideális gázmolekulák között nincsenek vonzóerők. A valódi gázok azonban nagyon különböznek az ideális gázoktól. Néhány valódi gáz ideális gázként viselkedik, ha megfelelő feltételek (magas hőmérséklet és alacsony nyomás) vannak biztosítva. Ezért a gázszabályokat módosítják, mielőtt valódi gázokkal használnák őket.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az ideális gáz törvény?
3. Mi a Van der Waals egyenlet?
4. Összehasonlítás - Ideális gáz törvény vs Van der Waals egyenlet táblázatos formában
5. Összegzés

Mi az ideális gázjogi egyenlet??

Az ideális gázjogi egyenlet alapvető törvény a kémiában. Az ideális gáz törvény szerint az ideális gáz nyomásának és térfogatának szorzata közvetlenül arányos a hőmérséklet és az ideális gáz részecskék számának szorzatával. Az ideális gázjogi egyenletet az alábbiak szerint adhatjuk meg.

PV = NkT

Ahol P a nyomás, V a térfogat, N a gáz részecskék száma és T az ideális gáz hőmérséklete. A „k” egy Boltzmann-állandónak nevezett arányossági állandó (ennek az állandónak az értéke 1,38 x 10-23 J / K). Ennek az egyenletnek a leggyakoribb formája a következő.

PV = nRT

Ahol P a nyomás, V a térfogat, n a gáz molszáma és T a gáz hőmérséklete. R az univerzális gázállandó (8,314 Jmol-1K-1). Ezt az egyenletet az alábbiak szerint kaphatjuk meg.

Boltzmann-állandó (k) = R / N

Ha ezt a kapcsolatot alkalmazzuk az alapvető egyenletre,

PV = Nx (R / N) x T

PV = RT

„N” számú anyajegy esetén,

PV = nRT

Mi a Van der Waals egyenlet??

A Van der Waal egyenlet az ideális gáz törvény módosított változata. Ez az egyenlet alkalmazható ideális gázokra, valamint valódi gázokra. Az ideális gáz törvény nem alkalmazható valós gázokra, mivel a gázmolekulák térfogata jelentős a valós gáz térfogatához viszonyítva, és vonzóerők vannak a valódi gázmolekulák között (az ideális gázmolekulák elhanyagolható térfogata a teljes térfogathoz képest) , és a gázmolekulák között nincsenek vonzóerők). A Van der Waal egyenlet az alábbiak szerint adható meg.

(P + a n / V2) (V / n - b) = nRT

Itt az „a” egy állandó, amely a gáz típusától függ, és b ugyanakkor egy olyan állandó, amely megadja a térfogatot egy mol gázra (a gázmolekulák által elfoglalt). Ezeket az ideális törvény egyenletének korrekciójához használják.

01. ábra: A valódi gázok eltérően viselkednek, mint az ideális gázok

  1. Hangerő-korrekció

A valódi gázmolekula térfogata nem elhanyagolható (az ideális gázokkal ellentétben). Ezért megtörténik a hangerő-korrekció. (V-b) a térfogat-korrekció. Ez megadja azt a tényleges térfogatot, amely elérhető a gázmolekula mozgásához (tényleges térfogat = teljes térfogat - effektív térfogat).

  1. Nyomásjavítás

A gáznyomás az a nyomás, amelyet a gázmolekula a tartály falára gyakorol. Mivel vonzóerők vannak a valódi gázmolekulák között, a nyomás különbözik az ideális viselkedésétől. Ezután nyomást kell korrigálni. (P + a n / V2) a nyomás korrekciója. (Ideális nyomás = megfigyelt nyomás + nyomás korrekció).

Mi a különbség az ideális gáz törvény és a Van der Waals egyenlet között??

Ideális gáz törvény vs Van der Waals egyenlet

Az ideális gázjogi egyenlet alapvető törvény a kémiában. A Van der Waal egyenlet az ideális gáz törvény módosított változata.
 Egyenlet
Az ideális gázjogi egyenlet PV = NkT Van der Waal egyenlet (P + a n / V2) (V / n - b) = nRT
Természet
Az ideális gázjogi egyenlet nem módosított változat. A Van der Waal-egyenlet egy módosított változat, a valós gáz nyomásának és térfogatának bizonyos korrekcióival.
 Alkatrészek
Az ideális gázokra az ideális gáz törvény egyenlete adódik. A Van der Waal egyenlet ideális és valódi gázokra egyaránt alkalmazható.

összefoglalás - Ideál Gáz Törvény vs Van der Waals egyenlet

A gáznemű állapot az anyag három fő fázisa. A gáz viselkedése és tulajdonságai meghatározhatók vagy megjósolhatók a gázszabályok segítségével. Az ideális gáztörvény alapvető törvény, amelyet fel lehet használni az ideális gázokhoz. De ha a valódi gázokat vesszük figyelembe, akkor az ideális gáz törvény egyenletét módosítani kell. Az ideális gáz törvény és a van der Waals egyenlet közötti különbség az, hogy az ideális gáz törvény egyenletét adjuk az ideális gázokhoz, míg a Van der Waal egyenlet használható mind ideális gázok, mind valódi gázok esetén.

Referencia:

1. „Valódi gázok”. Kémia LibreTexts, Libretexts, 2016. február 1. Itt érhető el  
2.Nave, C R. “Van Der Waals állam-egyenlet”. HyperPhysics, 2016. Elérhető itt 
3.Poudel, Subash. „Van der waal-egyenlet” Science HQ. Ed. Rod Pierce. 2013. február 18., 2018. március 22. Elérhető itt 

Kép jóvoltából:

1. „Idális földgáz törvény”, készítette BlyumJ - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia segítségével