Sự khác biệt giữa Luật khí lý tưởng và phương trình Van der Waals

Sự khác biệt chính - Lý tưởng Khí ga Phương trình luật vs Van der Waals
 

Định luật khí lý tưởng là luật cơ bản trong khi phương trình Van der Waals là phiên bản sửa đổi của luật khí lý tưởng. Các sự khác biệt chính giữa luật khí lý tưởng và phương trình van der Waals là phương trình định luật khí lý tưởng được sử dụng cho các khí lý tưởng trong khi phương trình Van der Waal có thể được sử dụng cho cả khí lý tưởng và khí thực.

Khí là các hợp chất tồn tại trong pha khí của vật chất. Để hiểu hành vi và tính chất của khí, luật khí được sử dụng. Những định luật khí này được sử dụng để mô tả các tính chất của khí lý tưởng. Một loại khí lý tưởng là một hợp chất khí giả định có các đặc điểm độc đáo, tức là không có lực hút giữa các phân tử khí lý tưởng. Tuy nhiên, khí thực rất khác với khí lý tưởng. Nhưng một số khí thực sự hoạt động như khí lý tưởng khi điều kiện thích hợp (nhiệt độ cao và áp suất thấp) được cung cấp. Do đó, luật khí được sửa đổi trước khi sử dụng chúng với khí thực.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Luật khí lý tưởng là gì
3. Phương trình Van der Waals là gì
4. So sánh cạnh nhau - Luật khí lý tưởng so với phương trình Van der Waals ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Phương trình luật khí lý tưởng là gì?

Phương trình định luật khí lý tưởng là một định luật cơ bản trong hóa học. Định luật khí lý tưởng chỉ ra rằng sản phẩm của áp suất và thể tích của một loại khí lý tưởng tỷ lệ thuận với sản phẩm của nhiệt độ và số lượng hạt khí của khí lý tưởng. Phương trình định luật khí lý tưởng có thể được đưa ra như dưới đây.

PV = NkT

Trong đó P là áp suất, V là thể tích, N là số hạt khí và T là nhiệt độ của khí lý tưởng. Đây là một hằng số tỷ lệ được gọi là hằng số Boltzmann (giá trị của hằng số này là 1,38 x 10-23 J / K). Tuy nhiên, dạng phổ biến nhất của phương trình này như sau.

PV = nRT

Trong đó P là áp suất, V là thể tích, n là số mol của khí và T là nhiệt độ của khí. R được gọi là hằng số khí phổ (8.314 Jmol-1K-1). Phương trình này có thể thu được như sau.

Hằng số của Boltzmann (k) = R / N

Bằng cách áp dụng mối quan hệ này vào phương trình cơ bản,

PV = N x (R / N) x T

PV = RT

Đối với số lượng nốt ruồi,

PV = nRT

Phương trình Van der Waals là gì?

Phương trình Van der Waal là phiên bản sửa đổi của định luật khí lý tưởng. Phương trình này có thể được sử dụng cho các khí lý tưởng cũng như các khí thực. Định luật khí lý tưởng không thể được sử dụng cho khí thực vì thể tích phân tử khí là đáng kể khi so sánh với thể tích của khí thực và có lực hút giữa các phân tử khí thực (phân tử khí lý tưởng có thể tích không đáng kể so với tổng thể tích và không có lực hút giữa các phân tử khí). Phương trình Van der Waal có thể được đưa ra như dưới đây.

(P + a n / V2) (V / n - b) = nRT

Ở đây, một khu vực là một hằng số phụ thuộc vào loại khí và b cũng là một hằng số cho thể tích trên mỗi mol khí (chiếm bởi các phân tử khí). Chúng được sử dụng để điều chỉnh phương trình luật lý tưởng.

Hình 01: Khí thực hoạt động khác với Khí lý tưởng

  1. Chỉnh âm lượng

Thể tích của một phân tử khí thực không đáng kể (không giống như trong các khí lý tưởng). Do đó, việc điều chỉnh âm lượng được thực hiện. (V-b) là hiệu chỉnh âm lượng. Điều này cho phép thể tích thực có sẵn để phân tử khí di chuyển (thể tích thực = tổng thể tích - thể tích hiệu dụng).

  1. Điều chỉnh áp suất

Áp suất của khí là áp suất do phân tử khí tác dụng lên thành bình chứa. Vì có lực hút giữa các phân tử khí thực, áp suất khác với áp suất của hành vi lý tưởng. Sau đó, một sự điều chỉnh áp lực nên được thực hiện. (P + a n / V2) là hiệu chỉnh áp suất. (Áp suất lý tưởng = áp suất quan sát + hiệu chỉnh áp suất).

Sự khác biệt giữa Luật khí lý tưởng và phương trình Van der Waals là gì?

Luật khí lý tưởng so với phương trình Van der Waals

Phương trình định luật khí lý tưởng là một định luật cơ bản trong hóa học. Phương trình Van der Waal là phiên bản sửa đổi của định luật khí lý tưởng.
 Phương trình
Phương trình định luật khí lý tưởng là PV = NkT Phương trình Van der Waal là (P + a n / V2) (V / n - b) = nRT
Thiên nhiên
Phương trình luật khí lý tưởng không phải là một phiên bản sửa đổi. Phương trình Van der Waal là một phiên bản sửa đổi với một số hiệu chỉnh áp suất và thể tích của một loại khí thực.
 Các thành phần
Phương trình luật khí lý tưởng được đưa ra cho khí lý tưởng. Phương trình Van der Waal có thể được sử dụng cho cả khí lý tưởng và khí thực.

Tóm lược - Lý tưởng Khí ga Phương trình luật vs Van der Waals

Trạng thái khí là một trong ba giai đoạn chính của vật chất. Hành vi và tính chất của khí có thể được xác định hoặc dự đoán bằng luật khí. Định luật khí lý tưởng là một định luật cơ bản có thể được sử dụng cho các loại khí lý tưởng. Nhưng khi xem xét các khí thực, nên sửa đổi phương trình luật khí lý tưởng. Sự khác biệt giữa định luật khí lý tưởng và phương trình van der Waals là, phương trình định luật khí lý tưởng được đưa ra cho các khí lý tưởng trong khi phương trình Van der Waal có thể được sử dụng cho cả khí lý tưởng và khí thực.

Tài liệu tham khảo:

1. Real Real Gases. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 1 tháng 2 năm 2016. Có sẵn tại đây  
2.Nave, C R. Vang Van Der Waals Phương trình nhà nước. HyperPhysics, 2016. Có sẵn ở đây 
3.Poudel, Subash. Phương trình Van Van wa waalâ của Khoa học HQ. Ed. Thanh đâm. 18 tháng 2 năm 2013. 22 tháng 3 năm 2018. Có sẵn tại đây 

Hình ảnh lịch sự:

1.'Ideal Gas Law 'của BlyumJ - Công việc riêng, (CC BY-SA 4.0) qua Commons Wikimedia