Разница между универсальной газовой постоянной и характеристической газовой постоянной

Ключевая разница - универсальная газовая постоянная и характеристическая газовая постоянная
 

Газообразная фаза - одна из трех основных фаз, в которых материя может существовать. Это наиболее сжимаемое состояние из трех состояний материи. Только 11 элементов из других элементов существуют как газы при нормальных условиях. Однако «закон идеального газа» дает нам уравнение, которое можно использовать для объяснения поведения нормального газа. Он имеет константу пропорциональности, которая называется универсальной газовой константой, и когда она применяется к реальному газу, эта константа используется с модификацией. Тогда это называется характеристической газовой постоянной. Основное различие между универсальной газовой постоянной и характеристической газовой постоянной заключается в том, что универсальная газовая постоянная применима только для идеальных газов в то время как Характеристическая газовая постоянная применима для реальных газов.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое универсальная газовая постоянная
3. Что такое характеристическая газовая постоянная
4. Сравнение сторон - универсальная газовая постоянная и характеристическая газовая постоянная в табличной форме
5. Резюме

Что такое универсальная газовая постоянная?

Молекулы газа способны свободно перемещаться по всему пространству, поскольку они очень легкие молекулы. Силы между молекулами газа являются слабыми ван-дер-ваальсовыми силами притяжения. Однако, чтобы объяснить поведение газа, ученые вывели теории, используя гипотетический газ, известный как Идеальный газ. Они также вывели закон об этом идеальном газе, который известен как закон об идеальном газе..

Во-первых, мы должны знать, что означает идеальный газ. Это гипотетический газ, который показал бы следующие свойства, если бы это был настоящий газ. Это только предположения.

  • Идеальный газ состоит из большого количества маленьких молекул газа.
  • Объем этих газовых молекул незначителен.
  • Между молекулами газа нет притяжения.
  • Движение этих молекул газа подчиняется закону движения Ньютона.
  • Столкновения молекул полностью упругие.

Глядя на эти свойства, понятно, что ни один из реальных газов не является идеальным.

Что такое идеальное газовое право

Закон идеального газа указывает на состояние идеального газа и объясняется уравнением следующим образом.

PV = nRT

P - давление идеального газа

       V - объем идеального газа

n - количество молей идеального газа (количество вещества)

Т - температура

Термин R здесь является универсальной газовой постоянной. Значение R может быть рассчитано с учетом стандартной температуры и давления, которые равны 00С и давление 1 атм. Это дает значение для универсальной газовой постоянной как 0,082057 л / (к.моль).

Что такое характерная газовая постоянная?

При применении уравнения идеального газа для нормальных газов приведенное выше уравнение требует модификации, поскольку ни один из реальных газов не ведет себя как идеальный газ. Таким образом, здесь используется характеристическая газовая постоянная, а не универсальная газовая постоянная. Свойства реальных газов, которые отличаются от идеального газа, могут быть перечислены как ниже.

  • Реальные газы состоят из различимых больших молекул по сравнению с идеальными газами.
  • Эти молекулы газа несут определенный объем.
  • Между молекулами газа существуют слабые силы Ван-дер-Ваала.
  • Столкновения не совсем упругие.

Следовательно, закон идеального газа не может быть применен непосредственно к реальному газу. Таким образом, простая модификация сделана; универсальная газовая постоянная делится на молярную массу газа перед применением в уравнении. Это можно показать следующим образом.

рконкретный  = R / M

рконкретный   -  Характеристическая газовая постоянная

       R - универсальная газовая постоянная

М - молярная масса газа

Это может быть использовано даже для смеси газов. Затем постоянная R должна быть разделена на молярную массу смеси газов. Эта характеристическая газовая постоянная также известна как конкретный газовая постоянная потому что его значение зависит от газа или смеси газов.

Рисунок 01: Идеальный газ против реального газа

В чем разница между универсальной газовой постоянной и характеристической газовой постоянной?

Универсальная газовая постоянная и характеристическая газовая постоянная

Универсальная газовая постоянная применяется только для идеального газа. Характеристическая газовая постоянная применяется для реального газа.
расчет
Универсальная газовая постоянная рассчитывается с использованием стандартных значений температуры и давления (STP). Характеристическая газовая постоянная рассчитывается по значениям STP вместе с молярной массой реального газа..
Отношения с Газом
Универсальная газовая постоянная не зависит от взятого газа. Характеристическая газовая постоянная зависит от газа.
Значение
Значение универсальной газовой постоянной составляет 0,082057 л / (к.моль). Значение характеристической газовой постоянной всегда будет зависеть от газа.

Резюме - Универсальная газовая постоянная и характеристическая газовая постоянная

Идеальный газ - это гипотетический газ, который, как предполагается, обладает свойствами, которые сильно отличаются от реального газа. Закон идеального газа формируется для объяснения поведения идеального газа. Однако при использовании этой константы для реальных газов ее следует модифицировать, применяя характеристическую газовую постоянную, отличную от универсальной газовой постоянной. Это потому, что ни один из реальных газов не ведет себя как идеальный газ. Основное различие между универсальной газовой постоянной и характеристической газовой постоянной заключается в том, что универсальная газовая постоянная применима только для идеальных газов, тогда как характеристическая газовая постоянная применима для реальных газов.

Скачать PDF-версию универсальной газовой постоянной против характеристической газовой постоянной

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечаниях. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь. Разница между универсальной газовой постоянной и характеристической газовой постоянной.

Ссылка:
1.Летран, герцог. «Закон об идеальном газе». Н.П., 09 января 2017 г. Веб. Доступна здесь. 09 июня 2017 года. 2.Чанг, Рэймонд. Общая химия. 6-е изд. Нью-Йорк: МакГроу Хил, 2011. Печать.