Diferencia entre la ley de gas ideal y la ecuación de van der Waals

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La ley de gas ideal es una ley fundamental, mientras que la ecuación de van der Waals es la versión modificada de la ley de gas ideal. El diferencia clave Entre la ley de gas ideal y la ecuación de van der Waals es que La ecuación de ley de gas ideal se utiliza para gases ideales, mientras que la ecuación de van der Waal se puede utilizar tanto para gases ideales como para gases reales.

Los gases son compuestos que existen en la fase gaseosa de la materia. Para comprender el comportamiento y las propiedades de un gas, se utilizan las leyes de gas. Estas leyes de gas se utilizan para describir las propiedades de los gases ideales. Un gas ideal es un compuesto gaseoso hipotético que tiene características únicas, yo.mi. No hay fuerzas de atracción entre las moléculas de gas ideales. Sin embargo, los gases reales son muy diferentes de los gases ideales. Pero algunos gases reales se comportan como gases ideales cuando se proporcionan condiciones adecuadas (altas temperaturas y bajas presiones). Por lo tanto, las leyes de gas se modifican antes de usarlas con gases reales.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la ley de gas ideal?
3. ¿Qué es la ecuación de van der Waals?
4. Comparación de lado a lado - Ley de gas ideal vs Van der Waals Ecuación en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la ecuación de ley de gas ideal??

La ecuación de ley de gas ideal es una ley fundamental en química. La ley de gas ideal indica que el producto de la presión y el volumen de un gas ideal es directamente proporcional al producto de la temperatura y el número de partículas de gas del gas ideal. La ecuación de ley de gas ideal se puede dar a continuación.

PV = NKT

Donde p es la presión, v es el volumen, n es el número de partículas de gas, y t es la temperatura del gas ideal. "K" es una constante de proporcionalidad conocida como la constante de Boltzmann (el valor de esta constante es 1.38 x 10^-23 J/k). Sin embargo, la forma más común de esta ecuación es la siguiente.

PV = NRT

Donde p es la presión, v es el volumen, n es el número de moles del gas y t es la temperatura del gas. R se conoce como la constante de gas universal (8.314 JMOL^-1K^-1). Esta ecuación se puede obtener de la siguiente manera.

Constante de Boltzmann (k) = r/n

Aplicando esta relación a la ecuación fundamental,

Pv = n x (r/n) x t

PV = RT

Para "n" número de lunares,

PV = NRT

¿Qué es la ecuación de van der Waals??

La ecuación de van der Waal es la versión modificada de la ley de gas ideal. Esta ecuación se puede usar para gases ideales, así como para gases reales. La ley de gas ideal no se puede usar para gases reales porque el volumen de moléculas de gas es considerable en comparación con el volumen del gas real, y hay fuerzas de atracción entre las moléculas de gas reales (las moléculas de gas ideales tienen un volumen insignificante en comparación con el volumen total , y no hay fuerzas de atracción entre las moléculas de gas). La ecuación de Van der Waal se puede dar como se muestra a continuación.

(P + a n/v²) (V/n - b) = nrt

Aquí, "A" es una constante que depende del tipo de gas y B también es una constante que da el volumen por mol de gas (ocupado por las moléculas de gas). Estos se usan como correcciones de la ecuación de ley ideal.

Figura 01: los gases reales se comportan de manera diferente a la de los gases ideales

1. Corrección de volumen

El volumen de una molécula de gas real no es insignificante (a diferencia de los gases ideales). Por lo tanto, la corrección de volumen se realiza. (V-B) es la corrección de volumen. Esto proporciona el volumen real que está disponible para que la molécula de gas se mueva (volumen real = volumen total - volumen efectivo).

2. Corrección de presión

La presión de un gas es la presión ejercida por la molécula de gas en la pared del contenedor. Dado que hay fuerzas de atracción entre las moléculas de gas reales, la presión es diferente de la del comportamiento ideal. Entonces se debe hacer una corrección de presión. (P + a n/v²) es la corrección de presión. (Presión ideal = presión observada + corrección de presión).

¿Cuál es la diferencia entre la ley de gas ideal y la ecuación de van der Waals??

Resumen - Ideal Gas Ley vs van der Waals ecuación

El estado gaseoso es una de las tres fases principales de la materia. El comportamiento y las propiedades de un gas se pueden determinar o predecir mediante leyes de gas. La ley de gas ideal es una ley fundamental que puede usarse para gases ideales. Pero al considerar gases reales, la ecuación de ley de gas ideal debe modificarse. La diferencia entre la ley de gas ideal y la ecuación de Van der Waals es que, la ecuación de ley de gas ideal se da para gases ideales, mientras que la ecuación de Van der Waal puede usarse tanto para gases ideales como para gases reales.

Referencia:

1."Gases reales."Bibliotecas de química, Librettexts, 1 de febrero. 2016. Disponible aquí  
2.Nave, C r. "Ecuación de estado de van der Waals."Hiperfísica, 2016. Disponible aquí 
3.Poudel, subrash. HQ de ciencias de la "ecuación de van der Waal". Edición. Perforador. 18 de febrero de 2013. 22 de marzo de 2018. Disponible aquí 

Imagen de cortesía:

1.'Ley de gas ideal' de Blyumj - Trabajo propio, (CC BY -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia