Rangkuman gas ideal dan gas nyata


RANGKUMAN GAS IDEAL DAN GAS NYATA
Gas Ideal
Gas ideal adalah gas teoritis yang terdiri dari partikel-partikel titik yang bergerak secara acak dan tidak saling berinteraksi. Konsep gas ideal sangat berguna karena memenuhi hukum gas ideal, sebuah persamaan keadaan yang disederhanakan, sehingga dapat dianalisis dengan mekanika statistika.
Gas ideal termodinamika klasik
Persamaan keadaan gas ideal adalah hukum gas ideal
PV = n R T
Dimana ;
P = tekanan (atm)
V= volume  (Liter)
n = jumlah substansi gas  (mol)
T = temperatur  (Kelvin)
Dalam gas ideal terdapat berbagai hukum ;
1. Hukum Boyle                                                                                                                                         Hukum Boyle dikemukakan oleh fisikawan Inggris yang bernama Robert Boyle. Hasil  percobaan Boyle menyatakan bahwa apabila suhu gas yang berada dalam bejana tertutup  dipertahankan konstan, maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya.
P1V1= P2V2
 Dengan ;
p1 :tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2)
p2 : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2)
V1 : volume gas pada keadaan 1 (m3)
V2 : volume gas pada keadaan 2 (m3)
2. Hukum Charles                                                                                                                              Hukum Charles dikemukakan oleh fisikawan Prancis bernama Jacques Charles. Charles menyatakan bahwa jika tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka volume gas sebanding dengan suhu mutlaknya.

Keterangan:
V1 : volume gas pada keadaan 1 (m3)
V2 : volume gas pada keadaan 2 (m3)
T1 : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T2 : suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
3.HukumGayLussac                                                                                                                                    Hukum Gay Lussac dikemukakan oleh kimiawan Perancis bernama Joseph Gay Iussac. Gay Lussac menyatakan bahwa jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya.

Keterangan:
T1 : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T2 : suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
p1 : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2)
p2 : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2)
4. Hukum Avogadro



V1/V2 = n1/n2



Keterangan:
V1 : volume gas pada keadaan 1 (m3)
V2 : volume gas pada keadaan 2 (m3)
n1 : jumlah substansi gas pada keadaan 1  (mol)
n2 : jumlah substansi gas pada keadaan 2  (mol)
GAS NYATA
Gas nyata adalah gas yang tidak mematuhi persamaan dan hukum gas lainya di semua kondisi suhu dan tekanan.
Penyebab Penyimpangan
Van der Waal menunjukkan asumsi kesalahan yang dibuat dalam merumuskan model kinetik molekular gas.
Kekuatan tarik antara molekul gas dianggap diabaikan. Asumsi ini hanya berlaku pada tekanan rendah dan suhu tinggi karena dalam kondisi molekul berjauhan. Tetapi pada tekanan tinggi dan suhu rendah volume gas kecil dan sehingga kekuatan menarik meskipun sangat kecil.
persamaan Van Der Waals ;
P  = tekanan absolut gas (atm)
V  =volume spesifik gas (liter)
R  = konstanta gas (0,082 L.atm/mol atau 8,314J/Kmol)
T  =suhu /temperatur absolut gas (K)
n  =jumlah mol gas
a,b =konstanta Van der Waals

tabel beberapa nilai konstanta Van der Waals a dan b:

gas
a
(atm dm6 mol-2)
b
(atm dm6 mol-2)
He
0,0341
0,0237
Ne
0,2107
0,0171
H2
0,244
0,0266
NH3
4,17
0,0371
N2
1,39
0,0391
C2H
4,47
0,0571
CO2
3,59
0,0427
H2O
5,46
0,0305
CO
1,49
0,0399
Hg
8,09
0,0170
O2
1,36
0,0318


Bila dibandingkan dengan persamaan gas ideal, persamaan Van der Waals ini dapat digunakan pada gas nyata denga besaran suhu dan tekanan yang lebih besar. Disamping itu juga persamaan Van der Waals juga dapat menjelaskan penyimpangan gas nyata dari gas ideal. Namun walaupun demikian, persamaan Van der Waals ini belum dapat secara sempurna menggambarkan sifat0sifat gas sehingga digunakan persamaan lain yang dikenal persamaan Virial.

Komentar

Postingan Populer