تفاوت کلیدی – قانون ترکیبی گاز در مقابل قانون گاز ایده آل
هنگام مطالعه در مورد گازهای مختلف، روابط بین حجم، فشار، دمای گاز و مقدار گاز موجود بسیار مهم است. این روابط توسط قانون گاز ایده آل و قانون گاز ترکیبی ارائه می شود. هنگام توضیح این قوانین، اغلب از اصطلاح "گاز ایده آل" استفاده می شود. یک گاز ایده آل در واقعیت وجود ندارد بلکه یک ترکیب گازی فرضی است. هیچ نیروی بین مولکولی بین مولکول های گاز ندارد. با این حال، برخی از گازها زمانی که شرایط مناسب (دما و فشار) فراهم باشد، می توانند به عنوان یک گاز ایده آل رفتار کنند. قوانین گاز برای گازهای ایده آل ایجاد شده است.هنگام استفاده از این قوانین گاز برای گازهای واقعی، برخی اصلاحات در نظر گرفته می شود. قانون گاز ترکیبی ترکیبی از سه قانون گاز است. قانون بویل، قانون چارلز و قانون گی-لوساک. تفاوت اصلی بین قانون گاز ترکیبی و قانون گاز ایده آل این است که قانون گاز ترکیبی مجموعه ای از سه قانون گاز است در حالی که قانون گاز ایده آل یک قانون گاز منفرد است.
قانون ترکیبی گاز چیست؟
قانون گاز ترکیبی از ترکیب سه قانون گاز تشکیل می شود. قانون بویل، قانون چارلز و قانون گی-لوساک. قوانین ترکیبی گاز نشان می دهد که نسبت حاصلضرب فشار و حجم و دمای مطلق گاز برابر با یک ثابت است.
PV/T=k
که در آن P فشار، V حجم، T دما و k ثابت است. هنگامی که قانون گاز ترکیبی همراه با قانون آووگادرو استفاده می شود، قانون گاز ایده آل را به وجود می آورد. قانون گاز ترکیبی صاحب و کاشف ندارد. رابطه فوق را می توان به صورت زیر نیز ارائه کرد.
P1V1/T1=P2V2/T2
این رابطه بین حجم، دما و فشار یک گاز ایده آل در دو حالت را نشان می دهد. بنابراین می توان از این معادله برای توضیح و پیش بینی این پارامترها در حالت اولیه یا نهایی استفاده کرد.
قانون بویل
در دمای ثابت، حجم یک گاز ایده آل با فشار آن گاز نسبت معکوس دارد. این بدان معناست که حاصل ضرب فشار اولیه (P1) و حجم اولیه (V1) برابر است با حاصل ضرب فشار نهایی (P2) و حجم نهایی (V2) همان گاز.
P1V1=P2V2
قانون چارلز
در فشار ثابت، حجم یک گاز ایده آل با دمای آن گاز نسبت مستقیم دارد. این قانون را می توان به صورت زیر ارائه کرد.
V1/T1=V2/T2
شکل 01: تصویر قانون فشار-حجم
قانون گی-لوساک
در حجم ثابت، فشار یک گاز ایده آل با دمای همان گاز نسبت مستقیم دارد. این را می توان به صورت زیر ارائه کرد،
P1/T1=P2/T2
قانون گاز ایده آل چیست؟
قانون گاز ایده آل یک قانون اساسی در شیمی است و نشان می دهد که حاصل ضرب فشار (P) و حجم (V) گاز ایده آل با حاصلضرب دما (T) و یک عدد نسبت مستقیم دارد. از ذرات گاز (n).
PV=kNT
در اینجا، k یک ثابت تناسب است. به ثابت بولتزمن معروف است. مقدار این ثابت برابر با 1.38 x 10-23 J/K است. با این حال، گاز ایده آل به سادگی به صورت زیر بیان می شود.
PV=nRT
که در آن n تعداد مول های گاز موجود است و R ثابت گاز جهانی است که با 8 داده می شود.314 Jmol-1K-1 این معادله فقط برای گازهای ایده آل قابل استفاده است. اگر لازم باشد برای گازهای واقعی استفاده شود، برخی اصلاحات انجام می شود زیرا گازهای واقعی استثناهای زیادی از گازهای ایده آل دارند.
این معادله جدید به عنوان معادله واندروالس شناخته می شود. به صورت زیر آورده شده است.
(P + a{n/V}2) ({V/n} - b)=RT
در این معادله، "a" یک ثابت است که به نوع گاز بستگی دارد و b نیز ثابت است که حجم هر مول گاز (که توسط مولکول های گاز اشغال شده است) را نشان می دهد.
رابطه بین قانون ترکیبی گاز و قانون گاز ایده آل چیست؟
وقتی قانون گاز ترکیبی همراه با قانون آووگادرو استفاده می شود، قانون گاز ایده آل را به وجود می آورد
تفاوت بین قانون ترکیبی گاز و قانون گاز ایده آل چیست؟
قانون گاز ترکیبی در مقابل قانون گاز ایده آل |
|
| قانون گاز ترکیبی از ترکیب سه قانون گاز تشکیل می شود. قانون بویل، قانون چارلز، و قانون گی-لوساک. | قانون گاز ایده آل یک قانون اساسی در شیمی است. این نشان می دهد که حاصل ضرب فشار (P) و حجم (V) یک گاز ایده آل با حاصلضرب دما (T) و تعدادی از ذرات گاز (n) نسبت مستقیم دارد. |
| تشکیل | |
| قانون گاز ترکیبی از ترکیب قانون بویل، قانون چارلز و قانون گی-لوساک تشکیل می شود. | قانون گاز ایده آل یک قانون فردی است. |
| معادله | |
| قانون گاز ترکیبی با PV/T=k ارائه می شود | قانون گاز ایده آل با PV=nRT ارائه می شود |
خلاصه - قانون ترکیبی گاز در مقابل قانون گاز ایده آل
قوانین گاز برای درک و پیش بینی رفتار و خواص گاز استفاده می شود. تفاوت بین قانون گاز ترکیبی و قانون گاز ایده آل این است که قانون گاز ترکیبی مجموعه ای از سه قانون گاز است در حالی که قانون گاز ایده آل یک قانون گاز منفرد است. قانون گاز ترکیبی از قانون بویل، قانون چارلز و قانون گی-لوساک تشکیل شده است.
