Ključna razlika med zakonom o idealnem plinu in zakonom o realnem plinu je v tem, da zakon o idealnem plinu opisuje obnašanje teoretičnega plina, medtem ko zakon o realnem plinu opisuje obnašanje dejansko prisotnih plinov v vesolju.
Idealni plin je teoretični plin, katerega naključno gibajoči se delci plina imajo popolnoma elastične trke in nobenih drugih interakcij med njimi. V skladu s to definicijo lahko razumemo, da se ti idealni plini ne morejo pojaviti v naravi, ker v bistvu obstajajo interakcije med delci plina za kateri koli plin, ki ga poznamo. Pravzaprav so plini, ki jih poznamo, pravi plini.
Kaj je zakon idealnega plina?
Zakon idealnega plina je enačba, ki opisuje obnašanje idealnega plina. Idealni plini so hipotetični in ti plini se pojavljajo le v teorijah. Zato lahko z uporabo zakona idealnega plina razumemo in ocenimo obnašanje številnih realnih plinov, ki jih poznamo. Vendar ima več omejitev. Poleg tega je ta zakon kombinacija več drugih zakonov:
- Boylov zakon
- Karlov zakon
- Avogadrov zakon
- Gay-Lussacov zakon
Izračun
V bistvu lahko podamo zakon idealnega plina, kot sledi;
PV=nRT
Kjer je P tlak, V prostornina in T temperatura idealnega plina. Tukaj je "n" število molov idealnega plina in "R" je konstanta - imenujemo jo konstanta idealnega plina. Ima univerzalno vrednost; vrednost R je enaka za kateri koli plin in je 8,314 J/(K·mol).
Poleg tega lahko dobimo različne izpeljanke iz tega zakona; molska oblika, kombinirana oblika itd. Na primer, ker je "n" število molov, ga lahko podamo z uporabo molekulske mase plina. Izpeljava je naslednja.
n=m/M
kjer je n število molov plina, m je masa plina in M je molekulska masa plina. Z uporabo zgornje enačbe
PV=nRT
PV=(m/M)RT
Če želimo dobiti gostoto plina, lahko uporabimo zgornjo enačbo, kot sledi;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Poleg tega, če želimo dobiti zakon o kombiniranem plinu iz zakona o idealnem plinu, ga lahko izpeljemo na naslednji način; za dva plina "1" in "2" so tlak, prostornina in temperatura P1, V1, T 1 in P2, V2 in T2 Nato za oba plina, lahko zapišemo dve enačbi kot;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
Če enačbo (1) delimo z enačbo (2), dobimo
(P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
To enačbo lahko preuredimo takole;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Kaj je zakon o realnem plinu?
Zakon realnega plina, imenovan tudi Van der Waalsov zakon, je izpeljan iz zakona idealnega plina za opis obnašanja realnih plinov. Ker se realni plini ne morejo obnašati idealno, je zakon o realnem plinu spremenil komponente tlaka in prostornine v zakonu o idealnem plinu. Tako lahko dobimo prostornino in tlak na naslednji način:
Prostornina realnega plina=(Vm – b)
Tlak realnega plina=(P + a{n2/V2})
Potem lahko dobimo zakon o realnem plinu z uporabo teh spremenjenih komponent za zakon o idealnem plinu, kot sledi:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Kjer je Vm molska prostornina plina, R univerzalna plinska konstanta, T temperatura realnega plina, P tlak.
Kakšna je razlika med zakonom o idealnem plinu in zakonom o realnem plinu?
Zakon idealnega plina je enačba, ki opisuje obnašanje idealnega plina. Zakon o realnem plinu je izpeljan iz zakona o idealnem plinu, ki ustreza obnašanju realnih plinov. Ključna razlika med zakonom o idealnem plinu in zakonom o realnem plinu je v tem, da zakon o idealnem plinu opisuje obnašanje teoretičnega plina, medtem ko zakon o realnem plinu opisuje obnašanje dejansko prisotnih plinov v vesolju.
Poleg tega lahko izpeljemo zakon idealnega plina iz enačbe PV=nRT, zakon realnega plina pa iz enačbe (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.
Povzetek – Zakon o idealnem plinu v primerjavi z zakonom o realnem plinu
Na kratko, idealen plin je hipotetična snov, ki ima popolnoma elastične trke med delci plina, kar je lastnost, ki je večina realnih plinov, ki jih poznamo, ne kaže. Ključna razlika med zakonom o idealnem plinu in zakonom o realnem plinu je v tem, da zakon o idealnem plinu opisuje obnašanje teoretičnega plina, medtem ko zakon o realnem plinu opisuje obnašanje dejansko prisotnih plinov v vesolju.
