A fő különbség az ideális gáztörvény és a valódi gáztörvény között az, hogy az ideális gáztörvény egy elméleti gáz viselkedését írja le, míg a valódi gáztörvény az univerzumban ténylegesen előforduló gázok viselkedését írja le.
Az ideális gáz olyan elméleti gáz, amelynek véletlenszerűen mozgó részecskéi teljesen rugalmas ütközéseket mutatnak, és nincs közöttük egyéb kölcsönhatás. E definíció szerint megérthetjük, hogy ezek az ideális gázok nem fordulhatnak elő a természetben, mert alapvetően kölcsönhatások vannak a gázrészecskék között bármely általunk ismert gáz esetében. Valójában az általunk ismert gázok valódi gázok.
Mi az ideális gáz törvénye?
Az ideális gáz törvénye egy egyenlet, amely leírja az ideális gáz viselkedését. Az ideális gázok hipotetikusak, és ezek a gázok csak elméletben fordulnak elő. Ezért az ideális gáztörvény segítségével megérthetjük és megbecsülhetjük számos általunk ismert valós gáz viselkedését. Ennek azonban számos korlátja van. Ezenkívül ez a törvény számos más törvény kombinációja:
- Boyle törvénye
- Károly törvénye
- Avogadro törvénye
- Gay-Lussac törvénye
Számítás
Alapvetően a következőképpen adhatjuk meg az ideális gáztörvényt;
PV=nRT
Ahol P a nyomás, V a térfogat és T az ideális gáz hőmérséklete. Itt az „n” az ideális gáz móljainak száma, az „R” pedig egy állandó – ideális gázállandónak nevezzük. Egyetemes értéke van; az R értéke bármely gázra azonos, és 8,314 J/(K·mol).
Sőt, ebből a törvényből különböző származékokat kaphatunk; moláris forma, kombinált forma stb. Például, mivel „n” a mólok száma, megadhatjuk a gáz molekulatömegével. A levezetés a következő.
n=m/M
ahol n a gázmolok száma, m a gáz tömege és M a gáz molekulatömege. A fenti egyenlet használatával
PV=nRT
PV=(m/M)RT
Ha meg akarjuk kapni a gáz sűrűségét, akkor a fenti egyenletet a következőképpen használhatjuk;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Továbbá, ha a kombinált gáztörvényt az ideális gáztörvényből akarjuk levonni, a következőképpen származtathatjuk azt; két „1” és „2” gáz esetén a nyomás, térfogat és hőmérséklet P1, V1, T 1 és P2, V2 és T2 Majd a két gázra, felírhatunk két egyenletet:
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ………………..(2)
Ha az (1) egyenletet elosztjuk a (2) egyenlettől, azt kapjuk, hogy
(P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Ezt az egyenletet a következőképpen rendezhetjük át;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Mi az a valódi gázjog?
A valódi gáztörvény, más néven Van der Waals törvény, az ideális gáztörvényből származik, amely a valódi gázok viselkedését írja le. Mivel a valódi gázok nem viselkedhetnek ideálisan, a valódi gáztörvény megváltoztatta az ideális gáztörvény nyomás- és térfogatkomponenseit. Így a térfogatot és a nyomást a következőképpen kaphatjuk meg:
Valódi gáz térfogata=(Vm – b)
Valódi gáznyomás=(P + a{n2/V2})
Ezután megkaphatjuk a valódi gáztörvényt, ha ezeket a módosított összetevőket az ideális gáztörvényre alkalmazzuk a következőképpen:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Ahol Vm a gáz moláris térfogata, R az univerzális gázállandó, T a valódi gáz hőmérséklete, P a nyomás.
Mi a különbség az ideális gáztörvény és a valódi gáztörvény között?
Az ideális gáz törvénye egy egyenlet, amely leírja az ideális gáz viselkedését. A valódi gáztörvény az ideális gáztörvényből származik, hogy megfeleljen a valódi gázok viselkedésének. Tehát a legfontosabb különbség az ideális gáztörvény és a valódi gáztörvény között az, hogy az ideális gáztörvény egy elméleti gáz viselkedését írja le, míg a valódi gáztörvény az univerzumban ténylegesen előforduló gázok viselkedését írja le.
Sőt, az ideális gáztörvényt a PV=nRT egyenletből, a valódi gáztörvényt pedig a (P + a{n2/V) egyenletből vezethetjük le. 2})(Vm – b)=nRT.
Összefoglaló – Ideális gáztörvény kontra valódi gáztörvény
Röviden, az ideális gáz egy hipotetikus anyag, amely teljesen rugalmas ütközéseket okoz a gázrészecskék között, amely tulajdonság a legtöbb általunk ismert valódi gáz nem mutat. A fő különbség az ideális gáztörvény és a valódi gáztörvény között az, hogy az ideális gáztörvény egy elméleti gáz viselkedését írja le, míg a valódi gáztörvény az univerzumban ténylegesen előforduló gázok viselkedését írja le.
