Kľúčový rozdiel – zákon o kombinovanom plyne vs zákon o ideálnom plyne
Pri štúdiu rôznych plynov je veľmi dôležitý vzťah medzi objemom, tlakom, teplotou plynu a množstvom prítomného plynu. Tieto vzťahy sú dané zákonom ideálneho plynu a zákonom kombinovaného plynu. Pri vysvetľovaní týchto zákonov sa často používa pojem „ideálny plyn“. Ideálny plyn v skutočnosti neexistuje, ale je to hypotetická plynná zlúčenina. Medzi molekulami plynu nemá žiadne medzimolekulové sily. Niektoré plyny sa však môžu správať ako ideálny plyn, ak sú zabezpečené vhodné podmienky (teplota a tlak). Plynové zákony sú vytvorené pre ideálne plyny. Pri použití týchto zákonov o plyne pre skutočné plyny sa berú do úvahy niektoré korekcie. Kombinovaný zákon o plyne je kombináciou troch zákonov o plyne; Boyleov zákon, Charlesov zákon a Gay-Lussacov zákon. Kľúčový rozdiel medzi kombinovaným zákonom o plyne a zákonom o ideálnom plyne je, že kombinovaný zákon o plyne je súbor troch zákonov o plyne, zatiaľ čo zákon o ideálnom plyne je individuálny zákon o plyne.
Čo je kombinovaný zákon o plyne?
Kombinovaný zákon o plyne je vytvorený kombináciou troch zákonov o plyne; Boyleov zákon, Charlesov zákon a Gay-Lussacov zákon. Kombinované zákony plynu naznačujú, že pomer súčinu tlaku a objemu a absolútnej teploty plynu sa rovná konštante.
PV/T=k
V ktorom P je tlak, V je objem, T je teplota a k je konštanta. Keď sa kombinovaný zákon o plyne použije spolu s Avogadrovým zákonom, výsledkom je zákon o ideálnom plyne. Kombinovaný zákon o plyne nemá vlastníka ani objaviteľa. Vyššie uvedený vzťah môže byť uvedený aj nižšie.
P1V1/T1=P2V2/T2
Toto udáva vzťah medzi objemom, teplotou a tlakom ideálneho plynu v dvoch stavoch. Preto sa táto rovnica môže použiť na vysvetlenie a predpovedanie týchto parametrov v počiatočnom alebo konečnom stave.
Boyleov zákon
Pri konštantnej teplote je objem ideálneho plynu nepriamo úmerný tlaku tohto plynu. To znamená, že súčin počiatočného tlaku (P1) a počiatočného objemu (V1) sa rovná súčinu konečného tlaku (P2) a konečného objemu (V2) toho istého plynu.
P1V1=P2V2
Karlov zákon
Pri konštantnom tlaku je objem ideálneho plynu priamo úmerný teplote tohto plynu. Tento zákon môže byť uvedený nižšie.
V1/T1=V2/T2
Obrázok 01: Ilustrácia zákona tlak-objem
Gay-Lussacov zákon
Pri konštantnom objeme je tlak ideálneho plynu priamo úmerný teplote toho istého plynu. Môže to byť uvedené nižšie, P1/T1=P2/T2
Čo je zákon o ideálnom plyne?
Zákon ideálneho plynu je základným zákonom v chémii a naznačuje, že súčin tlaku (P) a objemu (V) ideálneho plynu je priamo úmerný súčinu teploty (T) a čísla častíc plynu (n).
PV=kNT
Tu je k konštanta úmernosti. Je známa ako Boltzmannova konštanta. Hodnota tejto konštanty je 1,38 x 10-23 J/K. Ideálny plyn je však jednoducho vyjadrený takto.
PV=nRT
Kde n je počet mólov prítomného plynu a R je univerzálna plynová konštanta daná číslom 8.314 Jmol-1K-1 Túto rovnicu možno použiť len pre ideálne plyny. Ak je potrebné použiť pre skutočné plyny, urobia sa určité opravy, pretože skutočné plyny majú veľa výnimiek z ideálnych plynov.
Táto nová rovnica je známa ako van der Waalsova rovnica. Je uvedený nižšie.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=RT
V tejto rovnici je „a“konštanta, ktorá závisí od typu plynu a b je tiež konštanta, ktorá udáva objem na mól plynu (obsadeného molekulami plynu).
Aký je vzťah medzi zákonom o kombinovanom plyne a zákonom o ideálnom plyne?
Keď sa kombinovaný zákon o plyne použije spolu s Avogadrovým zákonom, výsledkom je zákon o ideálnom plyne
Aký je rozdiel medzi zákonom o kombinovanom plyne a zákonom o ideálnom plyne?
Zákon o kombinovanom plyne vs zákon o ideálnom plyne |
|
| Kombinovaný zákon o plyne je vytvorený kombináciou troch zákonov o plyne; Boyleov zákon, Charlesov zákon a Gay-Lussacov zákon. | Zákon o ideálnom plyne je základným zákonom v chémii; znamená, že súčin tlaku (P) a objemu (V) ideálneho plynu je priamo úmerný súčinu teploty (T) a počtu častíc plynu (n). |
| Formácia | |
| Kombinovaný zákon o plyne je tvorený kombináciou Boyleovho zákona, Charlesovho zákona a Gay-Lussacovho zákona. | Zákon o ideálnom plyne je individuálny zákon. |
| Rovnica | |
| Kombinovaný zákon o plyne je daný vzťahom PV/T=k | Zákon o ideálnom plyne je daný vzťahom PV=nRT |
Zhrnutie – Zákon o kombinovanom plyne vs zákon o ideálnom plyne
Zákony o plyne sa používajú na pochopenie a predpovedanie správania a vlastností plynu. Rozdiel medzi zákonom o kombinovanom plyne a zákonom o ideálnom plyne je v tom, že zákon o kombinovanom plyne je súborom troch zákonov o plyne, zatiaľ čo zákon o ideálnom plyne je individuálnym zákonom o plyne. Kombinovaný zákon o plyne je vytvorený z Boyleovho zákona, Charlesovho zákona a Gay-Lussacovho zákona.
