Разница между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - закон идеального газа против уравнения Ван-дер-Ваальса

Закон идеального газа - это фундаментальный закон, тогда как уравнение Ван-дер-Ваальса - это модифицированная версия закона идеального газа. Ключевое различие между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса заключается в том, что уравнение закона идеального газа используется для идеальных газов, тогда как уравнение Ван-дер-Вааль может использоваться как для идеальных газов, так и для реальных газов.

Газы - это соединения, которые существуют в газовой фазе вещества. Чтобы понять поведение и свойства газа, используются законы газа. Эти газовые законы используются для описания свойств идеальных газов. Идеальный газ - это гипотетическое газообразное соединение, обладающее уникальными характеристиками, т.е. между молекулами идеального газа нет сил притяжения. Однако настоящие газы сильно отличаются от идеальных. Но некоторые настоящие газы ведут себя как идеальные газы при соблюдении надлежащих условий (высокие температуры и низкие давления). Поэтому газовые законы изменяются перед их использованием с реальными газами.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия

2. Что такое закон идеального газа

3. Что такое уравнение Ван-дер-Ваальса

4. Параллельное сравнение - закон идеального газа и уравнение Ван-дер-Ваальса в табличной форме

5. Резюме

Что такое уравнение закона идеального газа?

Уравнение закона идеального газа - фундаментальный закон химии. Закон идеального газа указывает, что произведение давления и объема идеального газа прямо пропорционально произведению температуры и количества газовых частиц идеального газа. Уравнение закона идеального газа может быть приведено ниже.

PV = NkT

Где P - давление, V - объем, N - количество частиц газа, а T - температура идеального газа. «K» - это константа пропорциональности, известная как постоянная Больцмана (значение этой константы составляет 1,38 x 10 ^-23 Дж / K). Однако наиболее распространенная форма этого уравнения следующая.

PV = nRT

Где P - давление, V - объем, n - количество молей газа, а T - температура газа. R известен как универсальная газовая постоянная (8,314 Джмоль ^-1 · K ^-1). Это уравнение можно получить следующим образом.

Постоянная Больцмана (k) = R / N

Применяя это соотношение к основному уравнению, PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Для количества молей «n»

PV = nRT

Что такое уравнение Ван-дер-Ваальса?

Уравнение Ван-дер-Вааля - это модифицированная версия закона идеального газа. Это уравнение можно использовать как для идеальных газов, так и для реальных газов. Закон идеального газа не может быть использован для реальных газов, потому что объем молекул газа значительный по сравнению с объемом реального газа, и существуют силы притяжения между молекулами реального газа (молекулы идеального газа имеют незначительный объем по сравнению с общим объемом, и между молекулами газа нет сил притяжения). Уравнение Ван-дер-Вааля можно представить, как показано ниже.

(P + a {n / V} ²) ({V / n} - b) = nRT

Здесь «a» - это константа, которая зависит от типа газа, а b - также константа, которая дает объем на моль газа (занятый молекулами газа). Они используются как поправки к уравнению идеального закона.

Рисунок 01: Реальные газы ведут себя иначе, чем идеальные.

Коррекция объема

Объем молекулы реального газа немалым (в отличие от идеальных газов). Таким образом, коррекция объема сделана. (Vb) - поправка на громкость. Это дает фактический объем, который доступен для движения молекулы газа (фактический объем = общий объем - эффективный объем).

Коррекция давления

Давление газа - это давление, оказываемое молекулой газа на стенку контейнера. Поскольку между молекулами реального газа существуют силы притяжения, давление отличается от идеального. Затем следует произвести коррекцию давления. (P + a {n / V} ²) - поправка на давление. (Идеальное давление = наблюдаемое давление + поправка на давление).

В чем разница между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса?

Различать статью в середине перед таблицей

Закон идеального газа против уравнения Ван-дер-Ваальса
Уравнение закона идеального газа - фундаментальный закон химии.	Уравнение Ван-дер-Вааля - это модифицированная версия закона идеального газа.
Уравнение
Уравнение закона идеального газа PV = NkT	Уравнение Ван-дер-Вааля (P + a {n / V} 2) ({V / n} - b) = nRT
Природа
Уравнение закона идеального газа не является модифицированной версией.	Уравнение Ван-дер-Вааля представляет собой модифицированную версию с некоторыми поправками на давление и объем реального газа.
Компоненты
Дано уравнение закона идеального газа для идеальных газов.	Уравнение Ван-дер-Вааля можно использовать как для идеальных, так и для реальных газов.

Резюме - Закон идеального газа против уравнения Ван-дер-Ваальса

Газообразное состояние - одна из трех основных фаз вещества. Поведение и свойства газа можно определить или предсказать, используя законы газа. Закон идеального газа - это фундаментальный закон, который можно использовать для идеальных газов. Но при рассмотрении реальных газов уравнение закона идеального газа должно быть изменено. Разница между законом идеального газа и уравнением Ван-дер-Ваальса состоит в том, что уравнение закона идеального газа дано для идеальных газов, тогда как уравнение Ван-дер-Вааль может использоваться как для идеальных газов, так и для реальных газов.