Skirtumas tarp idealiųjų dujų įstatymų ir tikrųjų dujų įstatymų

pagrindinis skirtumas tarp idealaus dujų įstatymo ir realaus dujų įstatymo yra tai idealiųjų dujų dėsnis apibūdina teorinių dujų elgseną, tuo tarpu realiųjų dujų dėsnis apibūdina realiai esančių dujų elgseną Visatoje.

Idealios dujos yra teorinės dujos, kurių atsitiktinai judančios dujų dalelės turi visiškai elastingus susidūrimus ir neturi jokios kitos sąveikos tarp jų. Pagal šį apibrėžimą mes galime suprasti, kad šios idealios dujos gamtoje negali atsirasti, nes iš esmės bet kurios žinomos dujos yra tarp dalelių sąveikos. Tiesą sakant, dujos, kurias mes žinome, yra tikrosios dujos.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra idealiųjų dujų įstatymas
3. Kas yra tikrasis dujų įstatymas
4. Šalutinis palyginimas - lentelės formos idealiųjų dujų įstatymas ir tikrų dujų įstatymas
5. Santrauka

Koks yra idealiųjų dujų įstatymas?

Idealių dujų dėsnis yra lygtis, apibūdinanti idealių dujų elgseną. Idealios dujos yra hipotetinės, ir šios dujos atsiranda tik teorijose. Todėl, naudodamiesi idealių dujų įstatymu, galime suprasti ir įvertinti daugelio mums žinomų tikrų dujų elgseną. Tačiau jis turi keletą apribojimų. Be to, šis įstatymas yra kelių kitų įstatymų derinys:

  • Boyle'io dėsnis
  • Karolio įstatymas
  • Avogadro dėsnis
  • Gajaus-Lussako dėsnis

Skaičiavimas

Iš esmės idealių dujų įstatymą galime pateikti taip;

PV = nRT

Kur P yra slėgis, V yra tūris, o T yra idealių dujų temperatūra. Čia „n“ yra idealiųjų dujų molių skaičius, o „R“ yra konstanta - mes tai vadiname ideali dujų konstanta. Jis turi visuotinę vertę; bet kurioms dujoms R vertė yra vienoda, ir ji yra 8,314 J / (K · mol).

Be to, iš šio įstatymo galime gauti įvairių išvestinių priemonių; molinė forma, kombinuota forma ir kt. Pavyzdžiui, kadangi „n“ yra molių skaičius, mes galime tai suteikti naudodami dujų molekulinę masę. Išvestinė yra tokia.

n = m / M

kur n yra dujų molių skaičius, m yra dujų masė, o M - dujų molekulinė masė. Naudodamiesi aukščiau pateikta lygtimi,

PV = nRT

PV = (m / M) RT

Jei norime gauti dujų tankį, aukščiau pateiktą lygtį galime naudoti taip;

P = (m / VM) RT

P = ρRT / M

Be to, jei norime, kad kombinuotų dujų įstatymas būtų iš idealaus dujų įstatymo, mes galime jį išvesti taip; dviejų dujų „1“ ir „2“ slėgis, tūris ir temperatūra yra P1,V1,T1 ir P2, V2 ir t2. Tada dvejoms dujoms galime parašyti dvi lygtis kaip;

P1V1  = NRT1… (1)

P2V2   = NRT2 … (2)

Padaliję lygtį (1) iš lygties (2), gauname,

(P1V1) / (P2V2) = T1/ T2

Šią lygtį galime pertvarkyti taip;

P1V1/ T1   = P2V2/ T2

Kas yra tikrasis dujų įstatymas?

Nekilnojamasis dujų įstatymas, dar vadinamas Van der Waals įstatymas, yra išvestas iš idealiųjų dujų dėsnio, norint apibūdinti tikrų dujų elgesį. Kadangi tikrosios dujos negali elgtis idealiai, tikrasis dujų įstatymas pakeitė slėgio ir tūrio komponentus idealiųjų dujų įstatyme. Taigi tūrį ir slėgį galime gauti taip:

Tomas tikrų dujų = (Vm - b)

Tikrojo dujų slėgis = (P + a n2/ V2)

Tada mes galime gauti tikrąjį dujų įstatymą, pritaikydami šiuos modifikuotus komponentus idealių dujų įstatymui:

(P + a n2/ V2) (Vm - b) = nRT

Kur, Vm yra molinis dujų tūris, R yra universali dujų konstanta, T yra tikrų dujų temperatūra, P yra slėgis.

Kuo skiriasi idealiųjų dujų įstatymas ir nekilnojamojo dujų įstatymas??

Idealių dujų dėsnis yra lygtis, apibūdinanti idealių dujų elgseną. Tikrojo dujų įstatymas yra išvestas iš idealiųjų dujų įstatymo, kad atitiktų tikrųjų dujų elgesį. Taigi, pagrindinis skirtumas tarp idealiųjų dujų ir tikrųjų dujų įstatymų yra tas, kad idealiųjų dujų įstatymas apibūdina teorinių dujų elgseną, tuo tarpu realiųjų dujų įstatymas apibūdina realiai susidarančių dujų elgseną Visatoje..

Be to, idealiųjų dujų dėsnį galime išvesti iš lygties PV = nRT, o realiųjų dujų dėsnį - iš lygties (P + a n).2/ V2) (Vm - b) = nRT.

Santrauka - idealus dujų įstatymas palyginti su realiu dujų įstatymu

Trumpai tariant, idealios dujos yra hipotetinė medžiaga, kuriai būdingi visiškai elastingi dujų dalelių susidūrimai - savybė, kurios dauguma mūsų žinomų dujų nerodo. Pagrindinis skirtumas tarp idealiųjų dujų ir tikrųjų dujų įstatymų yra tas, kad idealiųjų dujų įstatymas apibūdina teorinių dujų elgseną, tuo tarpu realiųjų dujų įstatymas apibūdina realiai susidarančių dujų elgesį Visatoje..

Nuoroda:

1. Idealių dujų dėsnis, hiperfizika. Džordžijos valstybinis universitetas, prieinamas čia.

Vaizdo mandagumas:

1. „Idealūs dujų įstatymų santykiai“ Autorius: Cmglee - Nuosavas darbas (CC BY-SA 4.0) per „Commons Wikimedia“
2. „Idealių dujų įstatymas“, pateikė BlyumJ - Savo darbas (CC BY-SA 4.0) per „Commons Wikimedia“