Закон идеального газа является фундаментальным законом, тогда как уравнение Ван-дер-Ваальса является модифицированной версией закона идеального газа. ключевое отличие между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса заключается в том, что уравнение закона идеального газа используется для идеальных газов, тогда как уравнение Ван-дер-Ваала может использоваться как для идеальных газов, так и для реальных газов.
Газы - это соединения, которые существуют в газовой фазе вещества. Чтобы понять поведение и свойства газа, используются газовые законы. Эти газовые законы используются для описания свойств идеальных газов. Идеальный газ - это гипотетическое газообразное соединение, которое обладает уникальными характеристиками, то есть нет сил притяжения между молекулами идеального газа. Однако реальные газы сильно отличаются от идеальных газов. Но некоторые настоящие газы ведут себя как идеальные газы, когда обеспечиваются надлежащие условия (высокие температуры и низкие давления). Поэтому газовые законы модифицируются перед использованием их с реальными газами..
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое закон об идеальном газе
3. Что такое уравнение Ван-дер-Ваальса
4. Сравнение бок о бок - закон идеального газа и уравнение Ван-дер-Ваальса в табличной форме
5. Резюме
Уравнение закона идеального газа является фундаментальным законом в химии. Закон идеального газа показывает, что произведение давления и объема идеального газа прямо пропорционально произведению температуры и количества частиц газа идеального газа. Уравнение закона идеального газа может быть дано как ниже.
PV = NkT
Где P - это давление, V - это объем, N - это количество частиц газа, а T - это температура идеального газа. «K» - это константа пропорциональности, известная как константа Больцмана (значение этой константы составляет 1,38 х 10-23 Дж / К). Тем не менее, наиболее распространенная форма этого уравнения заключается в следующем.
PV = nRT
Где P - это давление, V - это объем, n - это количество молей газа, а T - это температура газа. R известен как универсальная газовая постоянная (8,314 Джмоль-1К-1). Это уравнение можно получить следующим образом.
Константа Больцмана (k) = R / N
Применяя это соотношение к фундаментальному уравнению,
PV = N x (R / N) x T
PV = RT
Для «п» число молей,
PV = nRT
Уравнение Ван-дер-Ваала является модифицированной версией закона идеального газа. Это уравнение можно использовать как для идеальных газов, так и для реальных газов. Закон идеального газа не может быть использован для реальных газов, потому что объем молекул газа является значительным по сравнению с объемом реального газа, и существуют силы притяжения между молекулами реального газа (молекулы идеального газа имеют незначительный объем по сравнению с общим объемом и нет сил притяжения между молекулами газа). Уравнение Ван-дер-Ваала может быть дано как ниже.
(P + a n / V2) (V / n - b) = nRT
Здесь «а» - это константа, которая зависит от типа газа, а b также является константой, которая дает объем на моль газа (занятый молекулами газа). Они используются как поправки к уравнению идеального закона.
Рисунок 01: Реальные газы ведут себя не так, как у идеальных газов
Объем реальной газовой молекулы не пренебрежимо мал (в отличие от идеальных газов). Поэтому коррекция громкости сделана. (V-b) - коррекция громкости. Это дает фактический объем, доступный для перемещения молекулы газа (фактический объем = общий объем - эффективный объем).
Давление газа - это давление, оказываемое молекулой газа на стенку контейнера. Поскольку между реальными молекулами газа существуют силы притяжения, давление отличается от идеального поведения. Затем следует выполнить коррекцию давления. (P + a n / V2) коррекция давления. (Идеальное давление = наблюдаемое давление + коррекция давления).
Закон идеального газа против уравнения Ван-дер-Ваальса | |
Уравнение закона идеального газа - фундаментальный закон химии. | Уравнение Ван-дер-Ваала является модифицированной версией закона идеального газа. |
Уравнение | |
Закон уравнения идеального газа равен PV = NkT | Уравнение Ван-дер-Ваала имеет вид (P + a n / V2) (V / n - b) = nRT |
Природа | |
Уравнение закона идеального газа не является модифицированной версией. | Уравнение Ван-дер-Ваала является модифицированной версией с некоторыми поправками на давление и объем реального газа.. |
Компоненты | |
Дано уравнение закона идеального газа для идеальных газов. | Уравнение Ван-дер-Ваала может быть использовано как для идеальных газов, так и для реальных газов. |
Газообразное состояние является одной из трех основных фаз вещества. Поведение и свойства газа могут быть определены или предсказаны с использованием газовых законов. Закон идеального газа является фундаментальным законом, который можно использовать для идеальных газов. Но при рассмотрении реальных газов уравнение закона идеального газа следует изменить. Различие между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса состоит в том, что уравнение закона идеального газа дается для идеальных газов, тогда как уравнение Ван-дер-Ваала может использоваться как для идеальных газов, так и для реальных газов..
1. «Настоящие газы». Химия LibreTexts, Libretexts, 1 февраля 2016 года. Доступно здесь
2. Неф, К. Р. «Уравнение Ван-дер-Ваальса состояния». HyperPhysics, 2016. Доступно здесь
3. Пудель, Субаш. «Уравнение Ван-дер-Ваала» Научный штаб. Издание Род Пирс. 18 февраля 2013 г. 22 марта 2018. Доступно здесь
1. «Закон об идеальном газе» БлюмJ - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia