Klíčový rozdíl – zákon o kombinovaném plynu vs zákon o ideálním plynu
Při studiu různých plynů je velmi důležitý vztah mezi objemem, tlakem, teplotou plynu a množstvím přítomného plynu. Tyto vztahy jsou dány zákonem o ideálním plynu a zákonem o kombinovaném plynu. Při vysvětlování těchto zákonů se často používá termín „ideální plyn“. Ideální plyn ve skutečnosti neexistuje, ale je to hypotetická plynná sloučenina. Mezi molekulami plynu nemá žádné mezimolekulární síly. Některé plyny se však mohou chovat jako ideální plyn, pokud jsou zajištěny správné podmínky (teplota a tlak). Plynové zákony jsou vytvořeny pro ideální plyny. Při použití těchto zákonů o plynech pro skutečné plyny jsou uvažovány některé korekce. Kombinovaný zákon o plynu je kombinací tří zákonů o plynu; Boyleův zákon, Charlesův zákon a Gay-Lussacův zákon. Klíčový rozdíl mezi zákonem o kombinovaném plynu a zákonem o ideálním plynu je ten, že zákon o kombinovaném plynu je soubor tří zákonů o plynu, zatímco zákon o ideálním plynu je individuální zákon o plynu.
Co je zákon o kombinovaném plynu?
Kombinovaný zákon o plynu je tvořen kombinací tří zákonů o plynu; Boyleův zákon, Charlesův zákon a Gay-Lussacův zákon. Kombinované zákony plynů ukazují, že poměr součinu tlaku a objemu a absolutní teploty plynu je roven konstantě.
PV/T=k
Ve kterém P je tlak, V je objem, T je teplota a k je konstanta. Když je kombinovaný zákon o plynu použit spolu s Avogadrovým zákonem, výsledkem je zákon o ideálním plynu. Sdružený zákon o plynech nemá vlastníka ani objevitele. Výše uvedený vztah může být také uveden níže.
P1V1/T1=P2V2/T2
To dává vztah mezi objemem, teplotou a tlakem ideálního plynu ve dvou stavech. Proto lze tuto rovnici použít k vysvětlení a předpovědi těchto parametrů v počátečním nebo konečném stavu.
Boyleův zákon
Při konstantní teplotě je objem ideálního plynu nepřímo úměrný tlaku tohoto plynu. To znamená, že součin počátečního tlaku (P1) a počátečního objemu (V1) se rovná součinu konečného tlaku (P2) a konečného objemu (V2) téhož plynu.
P1V1=P2V2
Karlův zákon
Při konstantním tlaku je objem ideálního plynu přímo úměrný teplotě tohoto plynu. Tento zákon může být uveden níže.
V1/T1=V2/T2
Obrázek 01: Ilustrace zákona tlak-objem
Gay-Lussacův zákon
Při konstantním objemu je tlak ideálního plynu přímo úměrný teplotě stejného plynu. To lze uvést níže, P1/T1=P2/T2
Co je zákon o ideálním plynu?
Zákon ideálního plynu je základním zákonem v chemii a naznačuje, že součin tlaku (P) a objemu (V) ideálního plynu je přímo úměrný součinu teploty (T) a čísla částic plynu (n).
PV=kNT
Tady k je konstanta úměrnosti. Je známá jako Boltzmannova konstanta. Hodnota této konstanty je 1,38 x 10-23 J/K. Ideální plyn je však jednoduše vyjádřen následovně.
PV=nRT
Kde n je počet molů přítomného plynu a R je univerzální plynová konstanta daná číslem 8.314 Jmol-1K-1 Tuto rovnici lze použít pouze pro ideální plyny. Pokud je třeba použít pro skutečné plyny, jsou provedeny určité opravy, protože skutečné plyny mají mnoho výjimek od ideálních plynů.
Tato nová rovnice je známá jako van der Waalsova rovnice. Je uvedeno níže.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=RT
V této rovnici je „a“konstanta, která závisí na typu plynu a b je také konstanta, která udává objem na mol plynu (obsazený molekulami plynu).
Jaký je vztah mezi zákonem o kombinovaném plynu a zákonem o ideálním plynu?
Když je kombinovaný zákon o plynu použit spolu s Avogadrovým zákonem, výsledkem je zákon o ideálním plynu
Jaký je rozdíl mezi zákonem o kombinovaném plynu a zákonem o ideálním plynu?
Zákon o kombinovaném plynu vs zákon o ideálním plynu |
|
Kombinovaný zákon o plynu je tvořen kombinací tří zákonů o plynu; Boyleův zákon, Charlesův zákon a Gay-Lussacův zákon. | Zákon o ideálním plynu je základním zákonem v chemii; znamená, že součin tlaku (P) a objemu (V) ideálního plynu je přímo úměrný součinu teploty (T) a počtu částic plynu (n). |
Formace | |
Kombinovaný zákon o plynech je tvořen kombinací Boyleova zákona, Charlesova zákona a Gay-Lussacova zákona. | Zákon o ideálním plynu je individuální zákon. |
Rovnice | |
Kombinovaný zákon o plynu je dán vztahem PV/T=k | Zákon ideálního plynu je dán vztahem PV=nRT |
Shrnutí – Zákon o kombinovaném plynu vs zákon o ideálním plynu
Zákony plynu se používají k pochopení a předpovědi chování a vlastností plynu. Rozdíl mezi zákonem o kombinovaném plynu a zákonem o ideálním plynu je ten, že zákon o kombinovaném plynu je soubor tří zákonů o plynu, zatímco zákon o ideálním plynu je individuální zákon o plynu. Kombinovaný zákon o plynech je vytvořen z Boyleova zákona, Charlesova zákona a Gay-Lussacova zákona.