Differenza tra la costante di gas universale e la costante di gas caratteristica
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Differenza chiave: costante universale del gas rispetto alla costante caratteristica del gas
La fase gassosa è una delle tre fasi principali che possono esistere. È lo stato più comprimibile dei tre stati della materia. Solo 11 elementi di altri elementi esistono come gas in condizioni normali. Tuttavia, la "legge del gas ideale" ci fornisce un'equazione che può essere utilizzata per spiegare il comportamento di un gas normale. Ha una costante di proporzionalità che è definita costante universale del gas e quando viene applicata a un gas reale, questa costante viene utilizzata con una modifica. Quindi si chiama costante caratteristica del gas. La differenza chiave tra la costante universale del gas e la costante caratteristica del gas è quella la costante universale del gas è applicabile solo per i gas ideali mentre la costante caratteristica del gas è applicabile per i gas reali.
CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la costante universale del gas
3. Cos'è la costante di gas caratteristica
4. Confronto affiancato - Costante di gas universale vs Costante di gas caratteristico in forma tabulare
5. Sommario
Cos'è la costante universale del gas?
Le molecole di gas sono in grado di muoversi liberamente in tutto lo spazio poiché sono molecole molto leggere. Le forze tra le molecole di gas sono deboli forze di attrazione di Van Der Waal. Tuttavia, per spiegare il comportamento di un gas, gli scienziati hanno derivato teorie usando un gas ipotetico noto come gas ideale. Hanno anche derivato una legge riguardante questo gas ideale, che è noto come legge del gas ideale.
In primo luogo, dovremmo sapere cosa significa un gas ideale. È un gas ipotetico che mostrerebbe le seguenti proprietà se fosse un vero gas. Queste sono solo supposizioni.
- Un gas ideale è composto da un gran numero di piccole molecole di gas.
- Il volume di queste molecole di gas è trascurabile.
- Non ci sono attrazioni tra le molecole di gas.
- Il moto di queste molecole di gas obbedisce alla legge del moto di Newton.
- Le collisioni di molecole sono completamente elastiche.
Osservando queste proprietà, è comprensibile che nessuno dei gas reali sia l'ideale.
Qual è la legge del gas ideale
La legge del gas ideale indica lo stato di un gas ideale ed è spiegata da un'equazione come segue.
PV = nRT
P - Pressione del gas ideale
V - Volume del gas ideale
n - Numero di moli del gas ideale (quantità di sostanza)
T - Temperatura
Il termine R qui è la costante universale del gas. Il valore di R può essere calcolato considerando la temperatura e la pressione standard che sono 00C e 1 pressione atmosferica. Ciò fornisce un valore per la costante del gas universale come 0,082057 L / (K.mol).
Cos'è la costante di gas caratteristica?
Quando si applica l'equazione del gas ideale per i gas normali, l'equazione sopra richiede una modifica perché nessuno dei gas reali si comporta come un gas ideale. Quindi, la costante caratteristica del gas, anziché la costante universale del gas, è usata là. Le proprietà di gas reali diversi da un gas ideale possono essere elencate come di seguito.
- I gas reali sono composti da grandi molecole distinguibili rispetto ai gas ideali.
- Queste molecole di gas sopportano un certo volume.
- Ci sono forze deboli di Van Der Waal tra le molecole di gas.
- Le collisioni non sono completamente elastiche.
Pertanto, la legge del gas ideale non può essere applicata direttamente a un gas reale. Quindi, viene eseguita una semplice modifica; la costante universale del gas viene divisa per la massa molare del gas prima di applicarla nell'equazione. Può essere mostrato come segue.
Rspecifico = R / M
Rspecifico - Costante di gas caratteristico
R - Costante di gas universale
M - Massa molare del gas
Questo può essere usato anche per una miscela di gas. Quindi, la costante R deve essere divisa per la massa molare della miscela di gas. Questa caratteristica costante del gas è anche nota come specifico costante di gas perché il suo valore dipende dal gas o dalla miscela di gas.
Figura 01: gas ideale vs gas reale
Qual è la differenza tra Universal Gas Constant e Characteristic Constant?
Costante di gas universale vs Costante di gas caratteristica | |
| La costante universale del gas viene applicata solo per un gas ideale. | La costante caratteristica del gas viene applicata per un gas reale. |
| Calcolo | |
| La costante universale del gas viene calcolata utilizzando i valori standard di temperatura e pressione (STP). | La costante caratteristica del gas viene calcolata con i valori STP unitamente alla massa molare del gas reale. |
| Relazione con il gas | |
| La costante universale del gas è indipendente dal gas preso. | La costante caratteristica del gas dipende dal gas. |
| Valore | |
| Il valore della costante universale del gas è 0,082057 L / (K.mol). | Il valore per la costante caratteristica del gas dipenderà sempre dal gas. |
Riassunto: costante universale del gas e costante caratteristica del gas
Un gas ideale è un gas ipotetico che si presume abbia proprietà molto diverse da un gas reale. La legge del gas ideale è formata per spiegare il comportamento di un gas ideale. Tuttavia, usando questa costante su gas reali, dovrebbe essere modificata applicando una costante di gas caratteristica diversa dalla costante universale del gas. Questo perché nessuno dei gas reali si comporta come un gas ideale. La differenza principale tra la costante universale del gas e la costante caratteristica del gas è che la costante universale del gas è applicabile solo per i gas ideali, mentre la costante caratteristica del gas è applicabile per i gas reali.
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