La differenza fondamentale tra la legge del gas ideale e la legge del gas reale è che la legge del gas ideale descrive il comportamento di un gas teorico, mentre la legge del gas reale descrive il comportamento dei gas effettivamente presenti nell'universo.
Un gas ideale è un gas teorico le cui particelle di gas che si muovono casualmente hanno collisioni completamente elastiche e nessun' altra interazione tra di loro. Secondo questa definizione, possiamo capire che questi gas ideali non possono verificarsi in natura perché esistono essenzialmente interazioni tra le particelle di gas per qualsiasi gas che conosciamo. In effetti, i gas che conosciamo sono gas reali.
Qual è la legge del gas ideale?
La legge del gas ideale è un'equazione che descrive il comportamento di un gas ideale. I gas ideali sono ipotetici e questi gas si verificano solo nelle teorie. Pertanto, utilizzando la legge dei gas ideali, possiamo comprendere e stimare il comportamento di molti gas reali che conosciamo. Tuttavia, ha diversi limiti. Inoltre, questa legge è una combinazione di molte altre leggi:
- Legge di Boyle
- Legge di Charles
- Legge di Avogadro
- Legge di Gay-Lussac
Calcolo
Fondamentalmente, possiamo dare la legge del gas ideale come segue;
PV=nRT
Dove, P è la pressione, V è il volume e T è la temperatura del gas ideale. Qui, "n" è il numero di moli del gas ideale e "R" è una costante - la chiamiamo costante del gas ideale. Ha un valore universale; il valore di R è lo stesso per qualsiasi gas ed è 8,314 J/(K·mol).
Inoltre, possiamo ottenere diverse derivate da questa legge; forma molare, forma combinata, ecc. Ad esempio, poiché "n" è il numero di moli, possiamo darlo usando il peso molecolare del gas. La derivazione è la seguente.
n=m/M
dove, n è il numero di moli di gas, m è la massa del gas e M è il peso molecolare del gas. Usando l'equazione sopra, PV=nRT
PV=(m/M)RT
Se vogliamo ottenere la densità del gas, possiamo usare l'equazione sopra come segue;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Inoltre, se vogliamo ottenere la legge combinata del gas dalla legge del gas ideale, possiamo derivarla come segue; per due gas “1” e “2”, la pressione, il volume e la temperatura sono P1, V1, T 1 e P2, V2 e T2 Quindi per i due gas, possiamo scrivere due equazioni come;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
Dividendo l'equazione (1) dall'equazione (2), otteniamo, (P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Possiamo riorganizzare questa equazione come segue;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Cos'è la legge sul gas reale?
La legge del gas reale, detta anche legge di Van der Waals, deriva dalla legge del gas ideale per descrivere il comportamento dei gas reali. Poiché i gas reali non possono comportarsi in modo ideale, la legge dei gas reali ha apportato modifiche alle componenti di pressione e volume nella legge dei gas ideali. Pertanto, possiamo ottenere il volume e la pressione come segue:
Volume di gas reale=(Vm – b)
Pressione del gas reale=(P + a{n2/V2})
Quindi, possiamo ottenere la vera legge del gas applicando queste componenti modificate alla legge del gas ideale come segue:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Dove, Vm è il volume molare del gas, R è la costante universale del gas, T è la temperatura del gas reale, P è la pressione.
Qual è la differenza tra la legge del gas ideale e la legge del gas reale?
La legge del gas ideale è un'equazione che descrive il comportamento di un gas ideale. La legge del gas reale è derivata dalla legge del gas ideale per adattarsi al comportamento dei gas reali. Quindi, la differenza chiave tra la legge del gas ideale e la legge del gas reale è quella la legge del gas ideale descrive il comportamento di un gas teorico, mentre la legge del gas reale descrive il comportamento dei gas effettivamente presenti nell'universo.
Inoltre, possiamo derivare la legge del gas ideale dall'equazione PV=nRT, e la legge del gas reale dall'equazione (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.
Riepilogo – Legge sul gas ideale e legge sul gas reale
In breve, un gas ideale è una sostanza ipotetica che ha collisioni completamente elastiche tra le particelle di gas, una proprietà che la maggior parte dei gas reali che conosciamo non mostra. La differenza fondamentale tra la legge del gas ideale e la legge del gas reale è quella la legge del gas ideale descrive il comportamento di un gas teorico, mentre la legge del gas reale descrive il comportamento dei gas effettivamente presenti nell'universo.