Idealių dujų įstatymas yra pagrindinis įstatymas, o Van der Waalso lygtis yra modifikuota idealaus dujų įstatymo versija. pagrindinis skirtumas tarp idealiųjų dujų dėsnio ir van der Waals lygties yra ta idealiųjų dujų dėsnių lygtis naudojama idealių dujų atžvilgiu, o Van der Waal lygtis gali būti naudojama ir idealių dujų, ir realių dujų.
Dujos yra junginiai, egzistuojantys dujinėje materijos fazėje. Norint suprasti dujų elgseną ir savybes, naudojami dujų įstatymai. Šie dujų įstatymai yra naudojami apibūdinti idealių dujų savybes. Idealios dujos yra hipotetinis dujinis junginys, turintis unikalių savybių, t.y., tarp idealių dujų molekulių nėra traukos jėgų. Tačiau tikrosios dujos labai skiriasi nuo idealiųjų dujų. Tačiau kai kurios tikrosios dujos veikia kaip idealios dujos, kai yra tinkamos sąlygos (aukšta temperatūra ir žemas slėgis). Todėl prieš naudojant juos su tikromis dujomis, dujų įstatymai yra keičiami.
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra idealiųjų dujų įstatymas
3. Kas yra Van der Waals lygtis
4. Šalutinis palyginimas - lentelės formos idealiųjų dujų dėsnių ir Van der Waalso lygtis
5. Santrauka
Idealioji dujų dėsnių lygtis yra pagrindinis chemijos dėsnis. Idealių dujų įstatymas rodo, kad idealių dujų slėgio ir tūrio sandauga yra tiesiogiai proporcinga temperatūros ir idealiųjų dujų dalelių skaičiaus sandaugai. Idealią dujų dėsnių lygtį galima pateikti taip, kaip nurodyta toliau.
PV = NkT
Kur P yra slėgis, V yra tūris, N yra dujų dalelių skaičius, o T yra idealiųjų dujų temperatūra. „K“ yra proporcingumo konstanta, vadinama Boltzmanno konstanta (šios konstantos vertė yra 1,38 x 10-23 J / K). Tačiau labiausiai paplitusi šios lygties forma yra tokia.
PV = nRT
Kur P yra slėgis, V yra tūris, n yra dujų molių skaičius, o T yra dujų temperatūra. R yra žinoma kaip universali dujų konstanta (8,314 Jmol-1K-1). Šią lygtį galima gauti taip.
Boltzmanno konstanta (k) = R / N
Taikant šį santykį pagrindinei lygčiai,
PV = N x (R / N) x T
PV = RT
„N“ apgamų skaičiui,
PV = nRT
Van der Waalio lygtis yra modifikuota idealaus dujų įstatymo versija. Ši lygtis gali būti naudojama tiek idealiosioms dujoms, tiek tikroms dujoms. Idealių dujų įstatymas negali būti taikomas tikroms dujoms, nes dujų molekulių tūris yra didelis, palyginti su tikrų dujų tūriu, ir tarp tikrų dujų molekulių yra traukos jėgos (idealių dujų molekulių tūris yra nereikšmingas, palyginti su bendru tūriu , o tarp dujų molekulių nėra traukos jėgų). Van der Waal lygtį galima pateikti taip, kaip nurodyta toliau.
(P + a n / V2) (V / n - b) = nRT
Čia „a“ yra konstanta, priklausanti nuo dujų rūšies, o b taip pat yra konstanta, kuri suteikia tūrį vienam dujų moliui (kurį užima dujų molekulės). Jie yra naudojami kaip idealaus dėsnio lygties pataisos.
01 paveikslas: Tikrosios dujos elgiasi kitaip nei idealios dujos
Realių dujų molekulės tūris nėra nereikšmingas (skirtingai nuo idealių dujų). Todėl atliekama garsumo korekcija. (V-b) yra tūrio pataisa. Tai rodo faktinį tūrį, kurį dujų molekulė gali judėti (tikrasis tūris = bendras tūris - efektyvusis tūris)..
Dujų slėgis yra slėgis, kurį dujų molekulė daro ant talpyklos sienos. Kadangi tarp tikrų dujų molekulių yra traukos jėgos, slėgis skiriasi nuo idealaus elgesio. Tada turėtų būti padaryta slėgio korekcija. (P + a n / V2) yra slėgio pataisa. (Idealus slėgis = stebimas slėgis + slėgio pataisa).
Idealių dujų įstatymas vs Van der Waalso lygtis | |
Idealioji dujų dėsnių lygtis yra pagrindinis chemijos dėsnis. | Van der Waalio lygtis yra modifikuota idealaus dujų įstatymo versija. |
Lygtis | |
Idealioji dujų dėsnio lygtis yra PV = NkT | Van der Waal lygtis yra (P + a n / V2) (V / n - b) = nRT |
Gamta | |
Ideali dujų įstatymo lygtis nėra modifikuota versija. | Van der Waalio lygtis yra modifikuota versija su tam tikromis slėgio ir tikrųjų dujų tūrio pataisomis. |
Komponentai | |
Pateikta idealiųjų dujų dėsnių lygtis. | Van der Waal lygtį galima naudoti tiek idealiosioms, tiek tikroms dujoms. |
Dujinė būsena yra viena iš trijų pagrindinių materijos fazių. Dujų elgseną ir savybes galima nustatyti arba numatyti naudojant dujų įstatymus. Idealių dujų įstatymas yra pagrindinis įstatymas, kuris gali būti naudojamas idealiosioms dujoms. Tačiau svarstant tikrąsias dujas, turėtų būti pakeista idealiųjų dujų dėsnių lygtis. Skirtumas tarp idealiųjų dujų dėsnio ir van der Waalso lygties yra tas, kad idealiosioms dujoms lygtis yra pateikta už idealiąsias dujas, tuo tarpu Van der Waalo lygtis gali būti naudojama tiek idealiosioms dujoms, tiek tikroms dujoms..
1. „Tikrosios dujos“. Chemija „LibreTexts“, „Libretexts“, 2016 m. Vasario 1 d. Galima rasti čia
2.Nave, C R. „Van Der Waalso valstybės lygtis“. „HyperPhysics“, 2016. Galima rasti čia
3.Poudel, Subash. „Van der Waal lygtis“ Mokslo būstinė. Ed. Rod Pierce'as. 2013 m. Vasario 18 d. 2018 m. Kovo 22 d. Galima rasti čia
1. „Nepaprastų dujų įstatymas“, pateikė „BlyumJ“ - Nuosavas darbas (CC BY-SA 4.0) per „Commons Wikimedia“