Asosiy farq – ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi
Ideal gaz qonuni asosiy qonun, Van der Vaals tenglamasi esa ideal gaz qonunining oʻzgartirilgan versiyasidir. Ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, ideal gaz qonuni tenglamasi ideal gazlar uchun ishlatiladi, Van der Vaal tenglamasi esa ideal gazlar va real gazlar uchun ishlatilishi mumkin.
Gazlar moddaning gazsimon fazasida mavjud boʻlgan birikmalardir. Gazning xulq-atvori va xossalarini tushunish uchun gaz qonunlaridan foydalaniladi. Bu gaz qonunlari ideal gazlarning xossalarini tavsiflash uchun ishlatiladi. Ideal gaz - o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan faraziy gazsimon birikma, ya'ni ideal gaz molekulalari o'rtasida tortishish kuchlari mavjud emas. Biroq, haqiqiy gazlar ideal gazlardan juda farq qiladi. Ammo ba'zi haqiqiy gazlar tegishli sharoitlar (yuqori harorat va past bosim) ta'minlanganda ideal gazlar kabi harakat qiladi. Shuning uchun gaz qonunlari ularni haqiqiy gazlar bilan ishlatishdan oldin o'zgartiriladi.
Ideal gaz qonuni tenglamasi nima?
Ideal gaz qonuni tenglamasi kimyoning asosiy qonunidir. Ideal gaz qonuni shuni ko'rsatadiki, ideal gazning bosimi va hajmining mahsuloti harorat va ideal gazning gaz zarralari soniga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Ideal gaz qonuni tenglamasi quyidagi tarzda berilishi mumkin.
PV=NkT
Bu erda P - bosim, V - hajm, N - gaz zarralari soni, T - ideal gazning harorati. “k” proportsionallik konstantasi bo‘lib, Boltsman doimiysi deb nomlanadi (bu doimiyning qiymati 1 ga teng.38 x 10-23 J/K). Biroq, bu tenglamaning eng keng tarqalgan shakli quyidagicha.
PV=nRT
Bu erda P - bosim, V - hajm, n - gazning mollari soni va T - gazning harorati. R universal gaz doimiysi sifatida tanilgan (8,314 Jmol-1K-1). Bu tenglamani quyidagicha olish mumkin.
Boltzman doimiysi (k)=R/N
Bu munosabatni asosiy tenglamaga qoʻllash orqali
PV=N x (R/N) x T
PV=RT
“n” soni uchun, PV=nRT
Van der Vaals tenglamasi nima?
Van der Vaal tenglamasi ideal gaz qonunining o'zgartirilgan versiyasidir. Bu tenglamadan ideal gazlar uchun ham, real gazlar uchun ham foydalanish mumkin. Haqiqiy gazlar uchun ideal gaz qonunini qoʻllash mumkin emas, chunki gaz molekulalarining hajmi real gaz hajmiga nisbatan ancha katta va real gaz molekulalari oʻrtasida tortishish kuchlari mavjud (ideal gaz molekulalari umumiy hajmga nisbatan ahamiyatsiz hajmga ega)., va gaz molekulalari o'rtasida hech qanday tortishish kuchlari mavjud emas). Van der Vaal tenglamasi quyidagi tarzda berilishi mumkin.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=nRT
Bu yerda “a” gazning turiga bog’liq bo’lgan konstanta va b ham gazning har bir moliga (gaz molekulalari egallagan) hajmni beruvchi doimiydir. Bular ideal qonun tenglamasini tuzatish uchun ishlatiladi.
01-rasm: Haqiqiy gazlar ideal gazlarnikidan farq qiladi
Ovoz balandligini tuzatish
Haqiqiy gaz molekulasining hajmi ahamiyatsiz emas (ideal gazlardan farqli o'laroq). Shuning uchun ovoz balandligini tuzatish amalga oshiriladi. (V-b) - ovoz balandligini tuzatish. Bu gaz molekulasi harakatlanishi uchun mavjud bo'lgan haqiqiy hajmni beradi (haqiqiy hajm=umumiy hajm - samarali hajm).
Bosimni tuzatish
Gaz bosimi - bu gaz molekulasining idish devoriga ko'rsatadigan bosimi. Haqiqiy gaz molekulalari o'rtasida tortishish kuchlari mavjud bo'lganligi sababli, bosim ideal xatti-harakatlardan farq qiladi. Keyin bosimni to'g'rilash kerak. (P + a{n/V}2) - bosimni tuzatish. (Ideal bosim=kuzatilgan bosim + bosimni tuzatish).
Ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi oʻrtasidagi farq nima?
Ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi |
|
| Ideal gaz qonuni tenglamasi kimyoning asosiy qonunidir. | Van der Vaal tenglamasi ideal gaz qonunining oʻzgartirilgan versiyasidir. |
| Tenglama | |
| Ideal gaz qonuni tenglamasi PV=NkT | Van der Vaal tenglamasi (P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=nRT |
| Tabiat | |
| Ideal gaz qonuni tenglamasi oʻzgartirilgan versiya emas. | Van der Vaal tenglamasi bosim va real gaz hajmi uchun ba'zi tuzatishlar kiritilgan o'zgartirilgan versiyadir. |
| Komponentlar | |
| Ideal gaz qonuni tenglamasi ideal gazlar uchun berilgan. | Van der Vaal tenglamasidan ideal gazlar ham, real gazlar uchun ham foydalanish mumkin. |
Xulosa – Ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi
Gaz holati materiyaning uchta asosiy fazalaridan biridir. Gazning xulq-atvori va xossalarini gaz qonunlari yordamida aniqlash yoki bashorat qilish mumkin. Ideal gaz qonuni ideal gazlar uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan asosiy qonundir. Ammo haqiqiy gazlarni ko'rib chiqayotganda, ideal gaz qonuni tenglamasini o'zgartirish kerak. Ideal gaz qonuni va Van der Vaals tenglamasi o'rtasidagi farq shundaki, ideal gaz qonuni tenglamasi ideal gazlar uchun berilgan, Van der Vaal tenglamasi esa ideal gazlar uchun ham, real gazlar uchun ham ishlatilishi mumkin.
