Kaasumainen vaihe on yksi kolmesta pääfaasista, joita voi olla. Se on tiiviimmin purkautuva tila kolmesta ainetilasta. Vain 11 alkuaineita muista elementeistä esiintyy kaasuina normaaleissa olosuhteissa. "Ihanteellinen kaasulaki" antaa meille kuitenkin yhtälön, jota voidaan käyttää selittämään normaalin kaasun käyttäytyminen. Sillä on suhteellisuusvakio, jota kutsutaan yleiseksi kaasuvakioksi, ja kun sitä käytetään todelliseen kaasuun, tätä vakioita käytetään muutoksella. Sitten sitä kutsutaan ominaiseksi kaasuvakioksi. Avainero yleisen kaasuvakion ja ominaisen kaasuvakion välillä on se yleinen kaasuvakio on käytettävissä vain ihanteellisille kaasuille taas ominaiskaasuvakio on sovellettavissa todellisiin kaasuihin.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on yleinen kaasuvakio
3. Mikä on ominainen kaasuvakio
4. Vertailu rinnakkain - yleinen kaasuvakio vs. ominainen kaasuvakio taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Kaasumolekyylit pystyvät liikkumaan vapaasti avaruudessa, koska ne ovat erittäin kevyitä molekyylejä. Kaasumolekyylien väliset voimat ovat heikkoja Van Der Waalin vetovoimia. Kaasun käyttäytymisen selittämiseksi tutkijat ovat kuitenkin johtaneet teorioita käyttämällä hypoteettista kaasua, joka tunnetaan nimellä Ideal gas. He ovat myös laatineet lain tästä ihanteellisesta kaasusta, joka tunnetaan nimellä ihanteellinen kaasulaki.
Ensinnäkin meidän pitäisi tietää, mitä ihanteellinen kaasu tarkoittaa. Se on hypoteettinen kaasu, jolla olisi seuraavat ominaisuudet, jos se olisi todellinen kaasu. Nämä ovat vain oletuksia.
Näitä ominaisuuksia tarkasteltaessa on ymmärrettävää, että mikään todellisista kaasuista ei ole ihanteellista.
Ideaalikaasulaki osoittaa ideaalikaasun tilan ja selitetään yhtälöllä seuraavasti.
PV = nRT
P - ihanteellisen kaasun paine
V - ihanteellisen kaasun tilavuus
n - ihanteellisen kaasun moolimäärä (aineen määrä)
T - Lämpötila
Termi R on tässä yleinen kaasuvakio. R-arvo voidaan laskea ottamalla huomioon vakiolämpötila ja -paine, jotka ovat 00C ja 1 atm paine. Tämä antaa yleiskäyttöisen kaasuvakion arvon 0,082057 L / (K.mol).
Sovellettaessa ihanteellista kaasuyhtälöä normaaleille kaasuille, yllä oleva yhtälö vaatii modifioinnin, koska yksikään oikeista kaasuista ei toimi ideaalikaasuna. Siten siellä käytetään ominaiskäyttöä kaasukonstantia yleisen kaasukonstanssin sijasta. Oikeiden kaasujen ominaisuudet, jotka eroavat ihanteellisesta kaasusta, voidaan luetella alla.
Siksi ihanteellista kaasua koskevaa lakia ei voida soveltaa suoraan todelliseen kaasuun. Siten suoritetaan yksinkertainen muokkaus; yleinen kaasuvakio jaetaan kaasun moolimassalla ennen sen lisäämistä yhtälöön. Se voidaan näyttää seuraavalla tavalla.
Rerityinen = R / M
Rerityinen - Ominainen kaasuvakio
R - yleinen kaasuvakio
M - kaasun moolimassa
Tätä voidaan käyttää jopa kaasuseokseen. Sitten R-vakio tulisi jakaa kaasuseoksen moolimassalla. Tämä ominainen kaasuvakio tunnetaan myös nimellä erityinen kaasuvakio koska sen arvo riippuu kaasusta tai kaasuseoksesta.
Kuva 01: Ihanteellinen kaasu vs. oikea kaasu
Yleinen kaasuvakio vs. ominainen kaasuvakio | |
Yleiskäyttöinen kaasuvakio käytetään vain ihanteelliselle kaasulle. | Ominaiseen kaasuvakioon sovelletaan todellista kaasua. |
Laskeminen | |
Yleinen kaasuvakio lasketaan standardin lämpötila- ja painearvoilla (STP). | Karakteristinen kaasuvakio lasketaan STP-arvoilla yhdessä todellisen kaasun moolimassan kanssa. |
Suhde kaasuun | |
Yleinen kaasuvakio on riippumaton otetusta kaasusta. | Ominainen kaasuvakio on riippuvainen kaasusta. |
Arvo | |
Yleiskäyttöisen kaasuvakion arvo on 0,082057 L / (K.mol). | Ominaiskaasuvakion arvo riippuu aina kaasusta. |
Ihanteellinen kaasu on hypoteettinen kaasu, jonka oletetaan olevan ominaisuuksiltaan hyvin erilainen kuin todellinen kaasu. Ideaalikaasulaki muodostetaan selittämään ideaalikaasun käyttäytyminen. Käytettäessä tätä vakioa todellisissa kaasuissa, sitä tulisi kuitenkin muokata soveltamalla karakteristista kaasuvakioita kuin yleistä kaasuvakioita. Tämä johtuu siitä, että mikään oikeista kaasuista ei käyttäydy ihanteellisena kaasuna. Tärkein ero yleisen kaasukonstanssin ja ominaiskäyttövakiovakion välillä on se, että yleiskaasuvakio on käytettävissä vain ihanteellisille kaasuille, kun taas ominaiskäyttövakiovakio on sovellettavissa todellisille kaasuille.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautusten mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä. Ero yleisen kaasuvakion ja ominaispitoisuuden välillä.