Разница между законом идеального газа и законом реального газа

Оглавление:

Разница между законом идеального газа и законом реального газа
Разница между законом идеального газа и законом реального газа

Видео: Разница между законом идеального газа и законом реального газа

Видео: Разница между законом идеального газа и законом реального газа
Видео: Идеальный и реальный газ | Газы.Молекулярно-кинетическая теория | Химия (видео 7) 2024, Июль
Anonim

Ключевое различие между законом идеального газа и законом реального газа заключается в том, что закон идеального газа описывает поведение теоретического газа, тогда как закон реального газа описывает поведение реально существующих газов во Вселенной.

Идеальный газ - это теоретический газ, в котором хаотически движущиеся газовые частицы имеют полностью упругие столкновения и никакие другие взаимодействия между собой. Согласно этому определению, мы можем понять, что эти идеальные газы не могут существовать в природе, потому что для любого известного нам газа по существу существуют взаимодействия между газовыми частицами. На самом деле газы, которые мы знаем, - это настоящие газы.

Что такое закон идеального газа?

Закон идеального газа - это уравнение, описывающее поведение идеального газа. Идеальные газы гипотетичны, и эти газы встречаются только в теории. Поэтому, используя закон идеального газа, мы можем понять и оценить поведение многих известных нам реальных газов. Однако он имеет несколько ограничений. Также этот закон является комбинацией нескольких других законов:

  • Закон Бойля
  • Закон Карла
  • Закон Авогадро
  • Закон Гей-Люссака
Разница между законом идеального газа и законом реального газа
Разница между законом идеального газа и законом реального газа

Расчет

В принципе, мы можем дать закон идеального газа следующим образом:

PV=nRT

Где P - давление, V - объем, а T - температура идеального газа. Здесь «n» - количество молей идеального газа, а «R» - постоянная, которую мы называем постоянной идеального газа. Он имеет универсальное значение; значение R одинаково для любого газа и составляет 8,314 Дж/(К·моль).

Более того, мы можем получить различные производные от этого закона; молярная форма, комбинированная форма и т. д. Например, поскольку «n» - это количество молей, мы можем дать его, используя молекулярную массу газа. Вывод следующий.

n=m/M

где n - количество молей газа, m - масса газа, а M - молекулярная масса газа. Используя приведенное выше уравнение, PV=nRT

PV=(м/М)RT

Если мы хотим получить плотность газа, мы можем использовать приведенное выше уравнение следующим образом:

P=(m/VM) RT

P=ρRT/M

Более того, если мы хотим получить комбинированный газовый закон из идеального газового закона, мы можем вывести его следующим образом; для двух газов «1» и «2» давление, объем и температура равны P1, V1, T 1 и P2, V2 и T2 Тогда для двух газов, мы можем записать два уравнения в виде;

P1V1=nRT1 ……………..(1)

P2V2=nRT2 ……………..(2)

Разделив уравнение (1) на уравнение (2), получим, (P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2

Мы можем изменить это уравнение следующим образом:

P1V1/ T1=P2 V2/ T2

Что такое закон о реальном газе?

Закон реального газа, также называемый законом Ван-дер-Ваальса, выводится из закона идеального газа для описания поведения реальных газов. Поскольку реальные газы не могут вести себя идеально, закон реального газа внес изменения в составляющие давления и объема в законе идеального газа. Таким образом, мы можем получить объем и давление следующим образом:

Объем реального газа=(Vm – b)

Давление реального газа=(P + a{n2/V2})

Ключевая разница - закон идеального газа и закон реального газа
Ключевая разница - закон идеального газа и закон реального газа

Тогда мы можем получить закон реального газа, применив эти модифицированные компоненты к закону идеального газа следующим образом:

(P + a{n2/V2})(Vm – б)=nRT

Где, Vm – молярный объем газа, R – универсальная газовая постоянная, T – температура реального газа, P – давление.

В чем разница между законом идеального газа и законом реального газа?

Закон идеального газа - это уравнение, описывающее поведение идеального газа. Закон реального газа выводится из закона идеального газа, чтобы соответствовать поведению реальных газов. Таким образом, ключевое различие между законом идеального газа и законом реального газа заключается в том, что закон идеального газа описывает поведение теоретического газа, тогда как закон реального газа описывает поведение реально существующих газов во Вселенной.

Более того, мы можем вывести закон идеального газа из уравнения PV=nRT, а закон реального газа из уравнения (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.

Разница между законом идеального газа и законом реального газа в табличной форме
Разница между законом идеального газа и законом реального газа в табличной форме

Резюме – Закон идеального газа против закона реального газа

Вкратце, идеальный газ - это гипотетическая субстанция, которая имеет полностью упругие столкновения между газовыми частицами, свойство, которое большинство известных нам реальных газов не демонстрируют. Ключевое различие между законом идеального газа и законом реального газа состоит в том, что закон идеального газа описывает поведение теоретического газа, тогда как закон реального газа описывает поведение реально существующих газов во Вселенной.

Рекомендуемые: