Газова фаза - одна з трьох основних фаз, яка може існувати. Це найбільш стисливий стан із трьох станів речовини. З інших елементів лише 11 елементів існують як гази в нормальних умовах. Однак "закон про ідеальний газ" дає нам рівняння, яке можна використовувати для пояснення поведінки нормального газу. Він має постійну пропорційність, яку називають універсальною газовою постійною, і коли вона застосовується до реального газу, ця константа використовується з модифікацією. Тоді його називають характерною газовою постійною. Ключова відмінність універсальної газової постійної від характерної газової постійної полягає в тому, що універсальна газова константа застосовна лише для ідеальних газів тоді як характерна константа газу застосовна для реальних газів.
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке універсальний газовий констант
3. Що характерно для газової константи
4. Поплечне порівняння - Універсальний газовий констант та характерний газовий констант у табличній формі
5. Підсумок
Молекули газу здатні вільно рухатись у просторі, оскільки вони є дуже легкими молекулами. Сили між молекулами газу є слабкими силами тяжіння Ван Дер Вааль. Однак, щоб пояснити поведінку газу, вчені вивели теорії, використовуючи гіпотетичний газ, відомий як Ідеальний газ. Вони також вивели закон щодо цього ідеального газу, який відомий як закон ідеального газу.
По-перше, ми повинні знати, що означає ідеальний газ. Це гіпотетичний газ, який би показав такі властивості, якби це був справжній газ. Це лише припущення.
Переглядаючи ці властивості, зрозуміло, що жоден із реальних газів не є ідеальним.
Закон про ідеальний газ вказує стан ідеального газу і пояснюється рівнянням наступним чином.
PV = nRT
P - Тиск ідеального газу
V - Об'єм ідеального газу
n - кількість молей ідеального газу (кількість речовини)
T - температура
Термін R тут є універсальною газовою постійною. Значення R можна обчислити, розглядаючи стандартну температуру і тиск, які дорівнюють 00Тиск C і 1атм. Це дає значення для універсальної газової постійної як 0,082057 л / (К.моль).
Застосовуючи рівняння ідеального газу для нормальних газів, вищевказане рівняння потребує модифікації, оскільки жоден із реальних газів не поводиться як ідеальний газ. Таким чином, там використовується замість універсальної газової постійної характерна константа газу. Властивості реальних газів, які відрізняються від ідеального газу, можна перелічити як нижче.
Тому закон про ідеальний газ не може бути застосований безпосередньо до реального газу. Таким чином, робиться проста модифікація; універсальна газова константа ділиться на молярну масу газу перед тим, як застосовувати її в рівнянні. Це можна показати наступним чином.
Rспецифічні = R / M
Rспецифічні - Характерна константа газу
R - універсальна константа газу
M - Молярна маса газу
Це можна використовувати навіть для суміші газів. Потім R-константа повинна бути поділена на молярну масу суміші газів. Ця характерна константа газу також відома як специфічні константа газу тому що його значення залежить від газу або суміші газів.
Малюнок 01: Ідеальний газ проти реального газу
Універсальний газовий констант проти Характерний постійний газ | |
Універсальна газова константа застосовується лише для ідеального газу. | Для справжнього газу застосовується характерна константа газу. |
Розрахунок | |
Універсальна константа газу розраховується за допомогою стандартних значень температури та тиску (STP). | Характерна константа газу обчислюється зі значеннями STP разом з молярною масою реального газу. |
Відносини з Газ | |
Універсальна газова константа не залежить від прийнятого газу. | Характерна константа газу залежить від газу. |
Значення | |
Значення універсальної газової постійної становить 0,082057 л / (К.моль). | Значення для характерної константи газу завжди буде залежати від газу. |
Ідеальний газ - це гіпотетичний газ, який, як передбачається, має властивості, які сильно відрізняються від справжнього газу. Закон про ідеальний газ формується для пояснення поведінки ідеального газу. Однак, використовуючи цю константу на реальних газах, її слід модифікувати, застосовуючи характерну газову константу, відмінну від універсальної газової постійної. Це тому, що жоден із реальних газів не поводиться як ідеальний газ. Основна відмінність універсальної постійної газу від характерної газової постійної полягає в тому, що універсальна газова константа застосовується лише для ідеальних газів, тоді як характеристична константа газу застосовується для реальних газів.
Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до приміток цитування. Завантажте PDF-версію тут. Різниця між універсальною газовою постійною та характерною газовою постійною.