Galvenā atšķirība starp ideālās gāzes likumu un reālo gāzes likumu ir tāda, ka ideālās gāzes likums apraksta teorētiskās gāzes uzvedību, bet reālais gāzes likums apraksta faktiski sastopamo gāzu uzvedību Visumā.
Ideāla gāze ir teorētiska gāze, kuras nejauši kustīgām gāzes daļiņām ir pilnīgi elastīga sadursme un starp tām nav citas mijiedarbības. Saskaņā ar šo definīciju mēs varam saprast, ka šīs ideālās gāzes nevar rasties dabā, jo būtībā pastāv mijiedarbība starp gāzes daļiņām jebkurai mums zināmai gāzei. Patiesībā mums zināmās gāzes ir īstas gāzes.
Kas ir ideālās gāzes likums?
Ideālās gāzes likums ir vienādojums, kas apraksta ideālās gāzes uzvedību. Ideālas gāzes ir hipotētiskas, un šīs gāzes rodas tikai teorijā. Tāpēc, izmantojot ideālās gāzes likumu, mēs varam saprast un novērtēt daudzu mums zināmo reālo gāzu uzvedību. Tomēr tam ir vairāki ierobežojumi. Turklāt šis likums ir vairāku citu likumu kombinācija:
- Boila likums
- Čārlza likums
- Avogadro likums
- Geja-Lusaka likums
Aprēķins
Būtībā ideālo gāzes likumu varam dot šādi;
PV=nRT
Kur P ir spiediens, V ir tilpums un T ir ideālās gāzes temperatūra. Šeit “n” ir ideālās gāzes molu skaits, un “R” ir konstante – mēs to saucam par ideālās gāzes konstanti. Tam ir universāla vērtība; R vērtība ir vienāda jebkurai gāzei, un tā ir 8,314 J/(K·mol).
Turklāt no šī likuma varam iegūt dažādus atvasinājumus; molārā forma, kombinētā forma utt. Piemēram, tā kā “n” ir molu skaits, mēs to varam norādīt, izmantojot gāzes molekulmasu. Atvasinājums ir šāds.
n=m/M
kur n ir gāzes molu skaits, m ir gāzes masa un M ir gāzes molekulmasa. Izmantojot iepriekš minēto vienādojumu, PV=nRT
PV=(m/M)RT
Ja mēs vēlamies iegūt gāzes blīvumu, mēs varam izmantot iepriekš minēto vienādojumu šādi;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Turklāt, ja mēs vēlamies iegūt kombinēto gāzes likumu no ideālās gāzes likuma, mēs varam to iegūt šādi; divām gāzēm “1” un “2” spiediens, tilpums un temperatūra ir P1, V1, T 1 un P2, V2 un T2 Pēc tam abām gāzēm, mēs varam uzrakstīt divus vienādojumus kā;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ………………..(2)
Sadalot vienādojumu (1) no vienādojuma (2), iegūstam
(P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Mēs varam pārkārtot šo vienādojumu šādi;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Kas ir Gāzes likums?
Reālais gāzes likums, saukts arī par Van der Vālsa likumu, ir atvasināts no ideālās gāzes likuma, lai aprakstītu reālu gāzu uzvedību. Tā kā īstas gāzes nevar darboties ideāli, reālais gāzes likums ir mainījis spiediena un tilpuma komponentus ideālās gāzes likumā. Tādējādi mēs varam iegūt apjomu un spiedienu šādi:
Reālās gāzes tilpums=(Vm – b)
Reālās gāzes spiediens=(P + a{n2/V2})
Tad mēs varam iegūt reālo gāzes likumu, piemērojot šos modificētos komponentus ideālās gāzes likumam šādi:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Kur Vm ir gāzes molārais tilpums, R ir universālā gāzes konstante, T ir reālās gāzes temperatūra, P ir spiediens.
Kāda ir atšķirība starp ideālās gāzes likumu un reālo gāzes likumu?
Ideālās gāzes likums ir vienādojums, kas apraksta ideālās gāzes uzvedību. Īstais gāzes likums ir atvasināts no ideālās gāzes likuma, lai tas atbilstu reālu gāzu uzvedībai. Tātad galvenā atšķirība starp ideālās gāzes likumu un reālo gāzes likumu ir tāda, ka ideālās gāzes likums apraksta teorētiskās gāzes uzvedību, bet reālais gāzes likums apraksta faktiski sastopamo gāzu uzvedību Visumā.
Turklāt ideālo gāzes likumu varam iegūt no vienādojuma PV=nRT un reālo gāzes likumu no vienādojuma (P + a{n2/V 2})(Vm - b)=nRT.
Kopsavilkums - ideāls gāzes likums pret īsto gāzes likumu
Īsi sakot, ideāla gāze ir hipotētiska viela, kurai ir pilnīgi elastīga sadursme starp gāzes daļiņām - īpašība, ko vairums mums zināmo reālo gāzu neparāda. Galvenā atšķirība starp ideālās gāzes likumu un reālo gāzes likumu ir tāda, ka ideālās gāzes likums apraksta teorētiskās gāzes uzvedību, bet reālais gāzes likums apraksta faktiski sastopamo gāzu uzvedību Visumā.
