Unterschied zwischen Universalgaskonstante und charakteristischer Gaskonstante
Share
Unterschied zwischen Universal-Gaskonstante und charakteristischer Gaskonstante
Die Gasphase ist eine der drei Hauptphasen, in denen die Materie existieren kann. Es ist der komprimierbarste Zustand unter den drei Materiezuständen. Unter normalen Bedingungen sind nur 11 Elemente aus anderen Elementen als Gase vorhanden. Das "ideale Gasgesetz" gibt uns jedoch eine Gleichung, mit der das Verhalten eines normalen Gases erklärt werden kann. Es hat eine Proportionalitätskonstante, die Universalgaskonstante genannt wird, und wenn sie auf ein reales Gas angewendet wird, wird diese Konstante mit einer Modifikation verwendet. Dann wird es eine charakteristische Gaskonstante genannt. Der Hauptunterschied zwischen Universalgaskonstante und charakteristischer Gaskonstante ist der Universalgaskonstante gilt nur für ideale Gase wohingegen Die charakteristische Gaskonstante gilt für echte Gase.
INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Universal Gas Constant?
3. Was ist die charakteristische Gaskonstante?
4. Side-by-Side-Vergleich - Universalgaskonstante und charakteristische Gaskonstante in Tabellenform
5. Zusammenfassung
Was ist Universal Gas Constant??
Gasmoleküle können sich im ganzen Raum frei bewegen, da sie sehr leichte Moleküle sind. Kräfte zwischen Gasmolekülen sind schwache Anziehungskräfte von Van Der Waal. Um das Verhalten eines Gases zu erklären, haben Wissenschaftler Theorien unter Verwendung eines hypothetischen Gases abgeleitet, das als ideales Gas bekannt ist. Sie haben auch ein Gesetz zu diesem idealen Gas abgeleitet, das als das Idealgasgesetz bekannt ist.
Zuerst sollten wir wissen, was ein ideales Gas bedeutet. Es ist ein hypothetisches Gas, das die folgenden Eigenschaften aufweisen würde, wenn es ein echtes Gas wäre. Dies sind nur Annahmen.
- Ein ideales Gas besteht aus einer Vielzahl kleiner Gasmoleküle.
- Das Volumen dieser Gasmoleküle ist vernachlässigbar.
- Es gibt keine Attraktionen zwischen Gasmolekülen.
- Die Bewegung dieser Gasmoleküle gehorcht dem Newtonschen Bewegungsgesetz.
- Kollisionen von Molekülen sind völlig elastisch.
Wenn Sie diese Eigenschaften betrachten, ist es verständlich, dass keines der realen Gase ideal ist.
Was ist ideales Gasgesetz?
Das ideale Gasgesetz gibt den Zustand eines idealen Gases an und wird durch eine Gleichung wie folgt erklärt.
PV = nRT
P - Druck des idealen Gases
V - Volumen des idealen Gases
n - Molzahl des idealen Gases (Substanzmenge)
T - Temperatur
Der Begriff R ist hier die Universalkonstante. Der Wert von R kann unter Berücksichtigung der Standardtemperatur und des Standarddrucks von 0 berechnet werden0C und 1 atm Druck. Dies ergibt einen Wert für die Universalkonstante von 0,082057 L / (K.mol)..
Was ist die charakteristische Gaskonstante??
Bei der Anwendung der idealen Gasgleichung für normale Gase muss die obige Gleichung geändert werden, da sich keines der realen Gase als ideales Gas verhält. Daher wird dort die charakteristische Gaskonstante anstelle der universellen Gaskonstante verwendet. Die Eigenschaften von realen Gasen, die sich von einem idealen Gas unterscheiden, können nachstehend aufgeführt werden.
- Echte Gase bestehen aus unterscheidbaren großen Molekülen im Vergleich zu idealen Gasen.
- Diese Gasmoleküle haben ein gewisses Volumen.
- Es gibt schwache Van-der-Waal-Kräfte zwischen Gasmolekülen.
- Kollisionen sind nicht völlig elastisch.
Daher kann das ideale Gasgesetz nicht direkt auf ein reales Gas angewendet werden. So wird eine einfache Modifikation vorgenommen; Die Universalgaskonstante wird durch die Molmasse des Gases geteilt, bevor es in der Gleichung angewendet wird. Es kann wie folgt gezeigt werden.
RSpezifisch = R / M
RSpezifisch - Charakteristische Gaskonstante
R - Universalkonstante
M - Molmasse des Gases
Dies kann sogar für ein Gasgemisch verwendet werden. Dann sollte die R-Konstante durch die Molmasse des Gasgemisches geteilt werden. Diese charakteristische Gaskonstante wird auch als bezeichnet Spezifisch Gaskonstante weil sein Wert vom Gas oder Gasgemisch abhängt.
Abbildung 01: Idealgas vs. Echtgas
Was ist der Unterschied zwischen Universalgaskonstante und Charakteristikgaskonstante??
Universelle Gaskonstante vs. charakteristische Gaskonstante | |
| Universalgaskonstante wird nur für ein ideales Gas angewendet. | Die charakteristische Gaskonstante wird für ein echtes Gas angewendet. |
| Berechnung | |
| Die universelle Gaskonstante wird anhand der Standardwerte für Temperatur und Druck (STP) berechnet. | Die charakteristische Gaskonstante wird mit STP-Werten zusammen mit der Molmasse des realen Gases berechnet. |
| Beziehung zum Gas | |
| Die universelle Gaskonstante ist unabhängig von dem aufgenommenen Gas. | Die charakteristische Gaskonstante ist vom Gas abhängig. |
| Wert | |
| Der Wert der universellen Gaskonstante beträgt 0,082057 L / (K.mol). | Der Wert für die charakteristische Gaskonstante hängt immer vom Gas ab. |
Zusammenfassung - Universal Gas Constant vs Characteristic Gas Constant
Ein ideales Gas ist ein hypothetisches Gas, von dem angenommen wird, dass es Eigenschaften aufweist, die sich stark von einem realen Gas unterscheiden. Das ideale Gasgesetz wird gebildet, um das Verhalten eines idealen Gases zu erklären. Bei Verwendung dieser Konstante bei realen Gasen sollte sie jedoch durch Anwenden einer charakteristischen Gaskonstante außer der Universalkonstante geändert werden. Das liegt daran, dass sich keines der realen Gase als ideales Gas verhält. Der Hauptunterschied zwischen Universalgaskonstante und charakteristischer Gaskonstante besteht darin, dass Universalgaskonstante nur für ideale Gase gilt, während charakteristische Gaskonstante für reale Gase gilt.
Laden Sie die PDF-Version von Universal Gas Constant vs. Characteristic Gas Constant herunter
Sie können die PDF-Version dieses Artikels herunterladen und gemäß den Zitierhinweisen für Offline-Zwecke verwenden. Bitte laden Sie die PDF-Version hier herunter.
