Mahalagang Pagkakaiba – Ideal Gas Law vs Van der Waals Equation
Ang ideal na batas sa gas ay isang pangunahing batas samantalang ang Van der Waals equation ay ang binagong bersyon ng ideal na batas ng gas. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng ideal gas law at van der Waals equation ay ang ideal na gas law equation ay ginagamit para sa mga ideal na gas samantalang ang Van der Waal equation ay maaaring gamitin para sa parehong ideal na gas at real gas.
Ang Ang mga gas ay mga compound na umiiral sa gaseous phase ng matter. Upang maunawaan ang pag-uugali at katangian ng isang gas, ginagamit ang mga batas ng gas. Ang mga batas ng gas na ito ay ginagamit upang ilarawan ang mga katangian ng mga ideal na gas. Ang ideal na gas ay isang hypothetical gaseous compound na may mga natatanging katangian, ibig sabihin, walang mga puwersang pang-akit sa pagitan ng mga ideal na molekula ng gas. Gayunpaman, ang mga tunay na gas ay ibang-iba sa mga ideal na gas. Ngunit ang ilang mga tunay na gas ay kumikilos bilang mga perpektong gas kapag ang mga tamang kondisyon (mataas na temperatura at mababang presyon) ay ibinigay. Samakatuwid, ang mga batas sa gas ay binago bago gamitin ang mga ito sa mga tunay na gas.
Ano ang Ideal Gas Law Equation?
Ang ideal na gas law equation ay isang pangunahing batas sa chemistry. Ang ideal na batas ng gas ay nagpapahiwatig na ang produkto ng presyon at dami ng isang perpektong gas ay direktang proporsyonal sa produkto ng temperatura at ang bilang ng mga particle ng gas ng perpektong gas. Ang ideal na gas law equation ay maaaring ibigay tulad ng nasa ibaba.
PV=NkT
Kung saan ang P ay ang presyon, ang V ay ang volume, ang N ay ang bilang ng mga particle ng gas, at ang T ay ang temperatura ng perpektong gas. Ang "k" ay isang proportionality constant na kilala bilang Boltzmann's constant (ang value ng constant na ito ay 1.38 x 10-23 J/K). Gayunpaman, ang pinakakaraniwang anyo ng equation na ito ay ang mga sumusunod.
PV=nRT
Kung saan ang P ay ang presyon, ang V ay ang volume, n ay ang bilang ng mga moles ng gas at ang T ay ang temperatura ng gas. Ang R ay kilala bilang ang unibersal na gas constant (8.314 Jmol-1K-1). Maaaring makuha ang equation na ito bilang mga sumusunod.
Boltzmann's constant (k)=R/N
Sa pamamagitan ng paglalapat ng kaugnayang ito sa pangunahing equation, PV=N x (R/N) x T
PV=RT
Para sa “n” na bilang ng mga nunal, PV=nRT
Ano ang Van der Waals Equation?
Ang Van der Waal equation ay ang binagong bersyon ng ideal na batas ng gas. Ang equation na ito ay maaaring gamitin para sa mga ideal na gas pati na rin para sa mga tunay na gas. Ang ideal na batas ng gas ay hindi maaaring gamitin para sa mga tunay na gas dahil ang dami ng mga molekula ng gas ay malaki kung ihahambing sa dami ng tunay na gas, at may mga puwersang pang-akit sa pagitan ng mga tunay na molekula ng gas (ang mga ideal na molekula ng gas ay may maliit na dami kumpara sa kabuuang dami., at walang mga puwersang pang-akit sa pagitan ng mga molekula ng gas). Ang Van der Waal equation ay maaaring ibigay sa ibaba.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=nRT
Dito, ang “a” ay isang pare-pareho na nakadepende sa uri ng gas at ang b ay isang pare-pareho din na nagbibigay ng volume bawat mole ng gas (sinakop ng mga molekula ng gas). Ginagamit ang mga ito bilang mga pagwawasto ng perpektong equation ng batas.
Figure 01: Ang mga Tunay na Gas ay kumikilos nang iba sa mga Ideal na Gas
Volume Correction
Ang dami ng isang tunay na molekula ng gas ay hindi bale-wala (hindi katulad sa mga ideal na gas). Samakatuwid, ang pagwawasto ng lakas ng tunog ay tapos na. (V-b) ay ang volume correction. Ibinibigay nito ang aktwal na volume na magagamit para gumalaw ang molekula ng gas (aktwal na volume=kabuuang volume – epektibong volume).
Pagwawasto ng Presyon
Ang presyon ng isang gas ay ang presyon na ginagawa ng molekula ng gas sa dingding ng lalagyan. Dahil may mga puwersang pang-akit sa pagitan ng mga tunay na molekula ng gas, ang presyon ay iba sa perpektong pag-uugali. Pagkatapos ay dapat gawin ang isang pagwawasto ng presyon. (P + a{n/V}2) ay ang pagwawasto ng presyon. (Ideal na presyon=naobserbahang presyon + pagwawasto ng presyon).
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Ideal Gas Law at Van der Waals Equation?
Ideal Gas Law vs Van der Waals Equation |
|
| Ang ideal na gas law equation ay isang pangunahing batas sa chemistry. | Ang Van der Waal equation ay ang binagong bersyon ng ideal gas law. |
| Equation | |
| Ang perpektong equation ng batas ng gas ay PV=NkT | Van der Waal equation ay (P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=nRT |
| Kalikasan | |
| Ang ideal na gas law equation ay hindi isang binagong bersyon. | Ang equation ng Van der Waal ay isang binagong bersyon na may ilang mga pagwawasto para sa presyon at dami ng isang tunay na gas. |
| Mga Bahagi | |
| Ang ideal na gas law equation ay ibinigay para sa mga ideal na gas. | Maaaring gamitin ang equation ng Van der Waal para sa parehong mga ideal na gas at mga totoong gas. |
Buod – Ideal Gas Law vs Van der Waals Equation
Gaseous state ay isa sa tatlong pangunahing yugto ng matter. Ang pag-uugali at katangian ng isang gas ay maaaring matukoy o mahulaan gamit ang mga batas sa gas. Ang ideal na batas ng gas ay isang pangunahing batas na maaaring gamitin para sa mga ideal na gas. Ngunit kapag isinasaalang-alang ang mga tunay na gas, ang perpektong equation ng batas ng gas ay dapat baguhin. Ang pagkakaiba sa pagitan ng ideal gas law at van der Waals equation ay, ang ideal na gas law equation ay ibinibigay para sa mga ideal na gas samantalang ang Van der Waal equation ay maaaring gamitin para sa parehong ideal na gas at real gas.
