Gasfas är en av de tre huvudfaserna som kan förekomma. Det är det mest komprimerbara tillståndet ur de tre tillståndsstaten. Bara 11 element ur andra element finns som gaser under normala förhållanden. Emellertid ger "idealgaslagen" oss en ekvation som kan användas för att förklara beteendet hos en vanlig gas. Den har en proportionalitetskonstant som kallas universalgaskonstant och när den appliceras på en riktig gas används denna konstant med en modifikation. Då kallas det en karakteristisk gaskonstant. Nyckelförskjutningen mellan universell gaskonstant och karakteristisk gaskonstant är det universalgaskonstant är endast tillämplig för idealiska gaser medan karakteristisk gaskonstant är tillämplig för reella gaser.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Universal Gas Constant
3. Vad är Karakteristisk Gas Konstant
4. Jämförelse vid sida vid sida - Universal Gas Constant vs Characteristic Gas Constant i tabellform
5. Sammanfattning
Gasmolekyler kan fria rörelser genom rymden eftersom de är mycket lätta molekyler. Krafter mellan gasmolekyler är svaga Van der Waal attraktionskrafter. För att förklara beteendet hos en gas har forskare härledt teorier med hjälp av en hypotetisk gas som kallas idealisk gas. De har också tagit fram en lag om denna idealiska gas, som är känd som idealgaslagen.
Först bör vi veta vad en idealisk gas betyder. Det är en hypotetisk gas som skulle visa följande egenskaper om det var en riktig gas. Det här är bara antaganden.
Genom att titta på dessa egenskaper är det förståeligt att ingen av de verkliga gaserna är idealiska.
Den ideala gaslagen anger tillståndet för en idealgas och förklaras av en ekvation enligt följande.
PV = nRT
P - Tryck av idealgasen
V - Volym av idealgasen
n - Antal mol av idealgasen (mängd ämne)
T - Temperatur
Termen R är den universella gaskonstanten. Värdet på R kan beräknas med hänsyn till standardtemperaturen och trycket som är 00C och 1atm tryck. Detta ger ett värde för universalgaskonstanten som 0,082057 L / (K.mol).
Vid tillämpning av den ideala gasekvationen för normala gaser kräver ovanstående ekvation modifiering eftersom ingen av de reella gaserna beter sig som en idealisk gas. Sålunda användes karakteristisk gaskonstant i stället för universalgaskonstant där. Egenskaperna hos reella gaser som skiljer sig från en idealisk gas kan listas enligt nedan.
Därför kan den ideala gaslagen inte appliceras direkt på en riktig gas. Således görs en enkel modifiering; Den universella gaskonstanten delas av gasens molära massa innan den appliceras i ekvationen. Det kan visas som följer.
Rspecifik = R / M
Rspecifik - Karakteristisk gaskonstant
R - Universell gaskonstant
M - Molarens massa
Detta kan användas även för en blandning av gaser. Därefter skall R-konstanten divideras med molmassan av gasblandningen. Denna karakteristiska gaskonstant är också känd som specifik gaskonstant eftersom dess värde beror på gasen eller blandningen av gaser.
Figur 01: Idealisk gas mot verklig gas
Universal Gas Konstant vs Karakteristisk Gas Konstant | |
Universell gastekonstant appliceras endast för en idealisk gas. | Karakteristisk gaskonstant appliceras för en riktig gas. |
Beräkning | |
Universell gaskonstant beräknas med användning av standardtemperatur och tryck (STP) värden. | Karakteristisk gaskonstant beräknas med STP-värden tillsammans med den reala gasens molära massa. |
Förhållande till gasen | |
Universalgaskonstanten är oberoende av den gas som tas. | Karakteristisk gaskonstant är beroende av gasen. |
Värde | |
Värdet av universell gaskonstant är 0,082057 L / (K.mol). | Värdet för den karakteristiska gaskonstanten beror alltid på gasen. |
En idealisk gas är en hypotetisk gas som antas ha egenskaper som skiljer sig mycket från en riktig gas. Den ideala gaslagen bildas för att förklara beteendet hos en idealisk gas. Men vid användning av denna konstant på reella gaser bör den modifieras genom att använda en karakteristisk gaskonstant annan än universalgaskonstant. Det beror på att ingen av de verkliga gaserna beter sig som en idealisk gas. Huvudskillnaden mellan universell gaskonstant och karakteristisk gaskonstant är att universalgaskonstanten endast är tillämplig för idealiska gaser, medan karaktäristiska gaskonstanter är tillämpliga för verkliga gaser.
Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offline-ändamål enligt citationsnoteringar. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan Universal Gas Constant och Characteristic Gas Constant.