Belangrijk verschil - Gecombineerde gaswet versus ideale gaswet
Bij het bestuderen van verschillende gassen zijn de relaties tussen volume, druk, de temperatuur van het gas en de hoeveelheid aanwezig gas erg belangrijk. Deze relaties worden gegeven door de ideale gaswet en de gecombineerde gaswet. Bij het uitleggen van deze wetten wordt vaak de term "ideaal gas" gebruikt. Een ideaal gas bestaat in werkelijkheid niet, maar is een hypothetische gasvormige verbinding. Het heeft geen intermoleculaire krachten tussen gasmoleculen. Sommige gassen kunnen zich echter als een ideaal gas gedragen wanneer de juiste omstandigheden (temperatuur en druk) worden geboden. De gaswetten zijn gemaakt voor ideale gassen. Bij het gebruik van deze gaswetten voor echte gassen worden enkele correcties overwogen. De gecombineerde gaswet is een combinatie van drie gaswetten; De wet van Boyle, de wet van Charles en de wet van Gay-Lussac. Het belangrijkste verschil tussen de gecombineerde gaswet en de ideale gaswet is dat de gecombineerde gaswet een verzameling van drie gaswetten is, terwijl de ideale gaswet een individuele gaswet is.
Wat is de gecombineerde gaswet?
Gecombineerde gaswetten worden gevormd door de combinatie van drie gaswetten; De wet van Boyle, de wet van Charles en de wet van Gay-Lussac. De gecombineerde gaswetten geven aan dat de verhouding van het product van druk en volume en de absolute temperatuur van een gas gelijk is aan een constante.
PV/T=k
Waarin P de druk is, V het volume, T de temperatuur en k een constante. Wanneer de gecombineerde gaswet samen met de wet van Avogadro wordt gebruikt, resulteert dit in de ideale gaswet. De gecombineerde gaswet heeft geen eigenaar of ontdekker. De bovenstaande relatie kan ook als volgt worden gegeven.
P1V1/T1=P2V2/T2
Dit geeft de relatie tussen volume, temperatuur en druk van een ideaal gas in twee toestanden. Daarom kan deze vergelijking worden gebruikt om deze parameters in een begin- of eindtoestand te verklaren en te voorspellen.
Wet van Boyle
Bij constante temperatuur is het volume van een ideaal gas omgekeerd evenredig met de druk van dat gas. Dit betekent dat het product van de begindruk (P1) en het beginvolume (V1) gelijk is aan het product van de einddruk (P2) en het eindvolume (V2) van hetzelfde gas.
P1V1=P2V2
Wet van Karel
Bij constante druk is het volume van een ideaal gas recht evenredig met de temperatuur van dat gas. Deze wet kan als volgt worden gegeven.
V1/T1=V2/T2
Figuur 01: Illustratie van de druk-volumewet
Wet van Gay-Lussac
Bij constant volume is de druk van een ideaal gas recht evenredig met de temperatuur van hetzelfde gas. Dit kan als volgt worden gegeven, P1/T1=P2/T2
Wat is de ideale gaswet?
De ideale gaswet is een fundamentele wet in de chemie en geeft aan dat het product van druk (P) en volume (V) van een ideaal gas recht evenredig is met het product van temperatuur (T) en een getal van gasdeeltjes (n).
PV=kNT
Hier is k een evenredigheidsconstante. Het staat bekend als de constante van Boltzmann. De waarde van deze constante blijkt 1,38 x 10-23 J/K te zijn. Het ideale gas wordt echter eenvoudig als volgt uitgedrukt.
PV=nRT
Waarbij n het aantal mol aanwezig gas is, en R de universele gasconstante gegeven door 8.314 Jmol-1K-1 Deze vergelijking kan alleen worden gebruikt voor ideale gassen. Als het moet worden gebruikt voor echte gassen, worden enkele correcties aangebracht omdat echte gassen veel uitzonderingen hebben op ideale gassen.
Deze nieuwe vergelijking staat bekend als de Van der Waals-vergelijking. Het wordt gegeven zoals hieronder.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=RT
In deze vergelijking is "a" een constante die afhangt van het type gas en b is ook een constante die het volume per mol gas geeft (bezet door de gasmoleculen).
Wat is de relatie tussen de gecombineerde gaswet en de ideale gaswet?
Wanneer de gecombineerde gaswet samen met de wet van Avogadro wordt gebruikt, resulteert dit in de ideale gaswet
Wat is het verschil tussen de gecombineerde gaswet en de ideale gaswet?
Gecombineerde gaswet versus ideale gaswet |
|
De gecombineerde gaswet wordt gevormd door de combinatie van drie gaswetten; De wet van Boyle, de wet van Charles en de wet van Gay-Lussac. | De ideale gaswet is een fundamentele wet in de chemie; het geeft aan dat het product van druk (P) en volume (V) van een ideaal gas recht evenredig is met het product van temperatuur (T) en een aantal gasdeeltjes (n). |
Vorming | |
De gecombineerde gaswet wordt gevormd door de combinatie van de wet van Boyle, de wet van Charles en de wet van Gay-Lussac. | De ideale gaswet is een individuele wet. |
Vergelijking | |
De gecombineerde gaswet wordt gegeven door PV/T=k | De ideale gaswet wordt gegeven door PV=nRT |
Samenvatting – Gecombineerde gaswet versus ideale gaswet
Gaswetten worden gebruikt om het gedrag en de eigenschappen van een gas te begrijpen en te voorspellen. Het verschil tussen de gecombineerde gaswet en de ideale gaswet is dat de gecombineerde gaswet een verzameling van drie gaswetten is, terwijl de ideale gaswet een individuele gaswet is. De gecombineerde gaswet is gevormd uit de wet van Boyle, de wet van Charles en de wet van Gay-Lussac.