Eri kaasuista tutkittaessa tilavuuden, paineen, kaasun lämpötilan ja läsnä olevan kaasun määrän väliset suhteet ovat erittäin tärkeitä. Nämä suhteet antavat ihanteellinen kaasulaki ja yhdistetty kaasulaki. Näitä lakeja selitettäessä käytetään usein termiä "ihanteellinen kaasu". Ihanteellista kaasua ei ole olemassa todellisuudessa, mutta se on hypoteettinen kaasumainen yhdiste. Sillä ei ole molekyylien välisiä voimia kaasumolekyylien välillä. Jotkin kaasut voivat kuitenkin toimia ihanteellisina kaasuina, kun asianmukaiset olosuhteet (lämpötila ja paine) saadaan aikaan. Kaasulait luodaan ihanteellisille kaasuille. Kun näitä kaasulakeja käytetään todellisiin kaasuihin, harkitaan joitain korjauksia. Yhdistetty kaasulaki on kolmen kaasulain yhdistelmä; Boylen laki, Kaarlen laki ja Gay-Lussacin laki. avainero yhdistetyn kaasulain ja ihanteellisen kaasulain välillä on yhdistetty kaasulaki on kolmen kaasulain kokoelma, kun taas ihanteellinen kaasulaki on yksilöllinen kaasulaki.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on yhdistetyn kaasun laki?
3. Mikä on ihanteellinen kaasulaki
4. Yhdistetyn kaasulain ja ihanteellisen kaasulain välinen suhde
5. Vertailu rinnakkain - yhdistetyn kaasun laki vs. ihanteellinen kaasulaki taulukon muodossa
6. Yhteenveto
Yhdistetty kaasulaki muodostetaan kolmen kaasulain yhdistelmästä; Boylen laki, Kaarlen laki ja Gay-Lussacin laki. Yhdistetyt kaasulait osoittavat, että paine- ja tilavuustuotteen suhde kaasun absoluuttiseen lämpötilaan on yhtä suuri kuin vakio.
PV / T = k
Missä P on paine, V on tilavuus, T on lämpötila ja k on vakio. Kun yhdistettyä kaasulakua käytetään yhdessä Avogadro-lain kanssa, siitä seuraa ihanteellinen kaasulaki. Yhdistetyllä kaasulailla ei ole omistajaa tai löytäjää. Yllä oleva suhde voidaan antaa myös alla esitetyllä tavalla.
P1V1 / T1 = P2V2 / T2
Tämä antaa ideaalisen kaasun tilavuuden, lämpötilan ja paineen suhteen kahdessa tilassa. Siksi tätä yhtälöä voidaan käyttää selittämään ja ennustamaan nämä parametrit alkutilassa tai lopputilassa.
Vakiolämpötilassa ihanteellisen kaasun tilavuus on käänteisesti verrannollinen kaasun paineeseen. Tämä tarkoittaa, että lähtöpaineen (P1) ja alkuperäisen tilavuuden (V1) tulo on yhtä suuri kuin saman kaasun lopullisen paineen (P2) ja lopputilavuuden (V2) tulo.
P1V1 = P2V2
Vakiopaineessa ihanteellisen kaasun tilavuus on suoraan verrannollinen kaasun lämpötilaan. Tämä laki voidaan antaa alla esitetyllä tavalla.
V1 / T1 = V2 / T2
Kuva 01: Kuva paine-tilavuuslaista
Vakiotilavuudessa ihanteellisen kaasun paine on suoraan verrannollinen saman kaasun lämpötilaan. Tämä voidaan antaa alla esitetyllä tavalla,
P1 / T1 = P2 / T2
Ideaalikaasulaki on kemian peruslaki, ja se osoittaa, että ideaalikaasun paineen (P) ja tilavuuden (V) tuote on suoraan verrannollinen lämpötilan (T) ja useiden kaasuhiukkasten ( n).
PV = kNT
Tässä k on suhteellisuusvakio. Se tunnetaan Boltzmannin vakiona. Tämän vakion arvon havaitaan olevan 1,38 x 10-23 J / K. Ihanteellinen kaasu ilmaistaan kuitenkin yksinkertaisesti seuraavasti.
PV = nRT
Missä n on läsnä olevan kaasun moolien lukumäärä ja R on 8,314 Jmol: n antama yleinen kaasuvakio-1K-1. Tätä yhtälöä voidaan käyttää vain ihanteellisiin kaasuihin. Jos sitä on käytettävä todellisiin kaasuihin, tehdään joitain korjauksia, koska oikeilla kaasuilla on monia poikkeuksia ihanteellisista kaasuista.
Tämä uusi yhtälö tunnetaan nimellä van der Waals -yhtälö. Se annetaan alla esitetyllä tavalla.
(P + a n / V2) (V / n - b) = RT
Tässä yhtälössä "a" on vakio, joka riippuu kaasun tyypistä, ja b on myös vakio, joka antaa tilavuuden kaasumoolia kohti (kaasumolekyylien käytössä).
Yhdistetty kaasulaki vs. ihanteellinen kaasulaki | |
Yhdistetty kaasulaki muodostetaan kolmen kaasulain yhdistelmästä; Boylen laki, Kaarlen laki ja Gay-Lussacin laki. | Ihanteellinen kaasulaki on kemian peruslaki; se osoittaa, että ihanteellisen kaasun paineen (P) ja tilavuuden (V) tuote on suoraan verrannollinen lämpötilan (T) ja useiden kaasuhiukkasten (n) tuloon. |
Muodostus | |
Yhdistetty kaasulaki muodostetaan yhdistämällä Boylen laki, Kaarlen laki ja Gay-Lussacin laki. | Ihanteellinen kaasulaki on yksilöllinen laki. |
Yhtälö | |
Yhdistetyn kaasun laki on annettu muodossa PV / T = k | Ideaalikaasulaki annetaan PV = nRT |
Kaasulakeja käytetään ymmärtämään ja ennustamaan kaasun käyttäytymistä ja ominaisuuksia. Ero yhdistetyn kaasulain ja ihanteellisen kaasulain välillä on se, että yhdistetty kaasulaki on kolmen kaasulain kokoelma, kun taas ihanteellinen kaasulaki on yksittäinen kaasulaki. Yhdistetty kaasulaki muodostetaan Boylen laista, Charlesin laista ja Gay-Lussacin laista.
1.Helmenstine, Anne Marie. "Ymmärrä kemian yhdistetyn kaasun laki." ThoughtCo. Saatavilla täältä
2.Helmenstine, Anne Marie. “Mikä on ihanteellinen kaasulaki? Tarkista kemian käsitteet. ” ThoughtCo. Saatavilla täältä
3. ”Miten ihanteellinen kaasulaki eroaa yhdistetystä kaasulaista? | Sokrateen.” org. Saatavilla täältä
1. 'Lämpötilapainelaki'By Egmason - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. 37377128632 Travis Wise (CC BY 2.0) Flickrin kautta