La principale différence entre la loi des gaz parfaits et la loi des gaz réels est que la loi des gaz parfaits décrit le comportement d'un gaz théorique, tandis que la loi des gaz réels décrit le comportement des gaz réellement présents dans l'univers.
Un gaz parfait est un gaz théorique dont les particules de gaz en mouvement aléatoire ont des collisions complètement élastiques et aucune autre interaction entre elles. Selon cette définition, nous pouvons comprendre que ces gaz parfaits ne peuvent pas exister dans la nature car il existe essentiellement des interactions entre les particules de gaz pour tout gaz que nous connaissons. En fait, les gaz que nous connaissons sont de vrais gaz.
Qu'est-ce que la loi des gaz parfaits ?
La loi des gaz parfaits est une équation qui décrit le comportement d'un gaz parfait. Les gaz parfaits sont hypothétiques et ces gaz n'apparaissent que dans les théories. Par conséquent, en utilisant la loi des gaz parfaits, nous pouvons comprendre et estimer le comportement de nombreux gaz réels que nous connaissons. Cependant, il a plusieurs limitations. De plus, cette loi est une combinaison de plusieurs autres lois:
- Loi de Boyle
- Loi de Charles
- Loi d'Avogadro
- Loi de Gay-Lussac
Calcul
Fondamentalement, nous pouvons donner la loi des gaz parfaits comme suit;
PV=nRT
Où, P est la pression, V est le volume et T est la température du gaz parfait. Ici, "n" est le nombre de moles du gaz parfait et "R" est une constante - nous l'appelons la constante du gaz parfait. Il a une valeur universelle; la valeur de R est la même pour n'importe quel gaz, et elle est de 8,314 J/(K·mol).
De plus, on peut obtenir différentes dérivées de cette loi; forme molaire, forme combinée, etc. Par exemple, puisque « n » est le nombre de moles, on peut le donner en utilisant le poids moléculaire du gaz. La dérivation est la suivante.
n=m/M
où, n est le nombre de moles de gaz, m est la masse du gaz et M est le poids moléculaire du gaz. En utilisant l'équation ci-dessus, PV=nRT
PV=(m/M)RT
Si nous voulons obtenir la densité du gaz, nous pouvons utiliser l'équation ci-dessus comme suit;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
De plus, si nous voulons obtenir la loi des gaz combinés à partir de la loi des gaz parfaits, nous pouvons la dériver comme suit; pour deux gaz "1" et "2", la pression, le volume et la température sont P1, V1, T 1 et P2, V2 et T2 Puis pour les deux gaz, nous pouvons écrire deux équations sous la forme;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
En divisant l'équation (1) de l'équation (2), on obtient, (P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Nous pouvons réorganiser cette équation comme suit;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Qu'est-ce que la loi sur les gaz réels ?
La loi des gaz réels, également appelée loi de Van der Waals, est dérivée de la loi des gaz parfaits pour décrire le comportement des gaz réels. Étant donné que les gaz réels ne peuvent pas se comporter de manière idéale, la loi des gaz réels a modifié les composantes de pression et de volume dans la loi des gaz parfaits. Ainsi, nous pouvons obtenir le volume et la pression comme suit:
Volume de gaz réel=(Vm – b)
Pression du gaz réel=(P + a{n2/V2})
Ensuite, nous pouvons obtenir la vraie loi des gaz en appliquant ces composantes modifiées à la loi des gaz parfaits comme suit:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Où, Vm est le volume molaire du gaz, R est la constante universelle des gaz, T est la température du gaz réel, P est la pression.
Quelle est la différence entre la loi des gaz parfaits et la loi des gaz réels ?
La loi des gaz parfaits est une équation qui décrit le comportement d'un gaz parfait. La loi des gaz réels est dérivée de la loi des gaz parfaits pour s'adapter au comportement des gaz réels. Ainsi, la principale différence entre la loi des gaz parfaits et la loi des gaz réels est que la loi des gaz parfaits décrit le comportement d'un gaz théorique, tandis que la loi des gaz réels décrit le comportement des gaz réellement présents dans l'univers.
De plus, on peut déduire la loi des gaz parfaits de l'équation PV=nRT, et la loi des gaz réels de l'équation (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.
Résumé - Loi des gaz parfaits vs loi des gaz réels
En bref, un gaz parfait est une substance hypothétique qui a des collisions complètement élastiques entre les particules de gaz, une propriété que la plupart des gaz réels que nous connaissons ne montrent pas. La principale différence entre la loi des gaz parfaits et la loi des gaz réels est que la loi des gaz parfaits décrit le comportement d'un gaz théorique, tandis que la loi des gaz réels décrit le comportement des gaz réellement présents dans l'univers.
