Gas adalah salah satu keadaan yang dimiliki oleh materi. Ia memiliki sifat kontradiktif dengan padatan dan cairan. Gas tidak memiliki urutan, dan mereka menempati setiap ruang yang diberikan. Perilaku mereka sangat dipengaruhi oleh variabel seperti temperatur, tekanan, dan lain-lain Gas ideal adalah konsep teoritis, yang kita gunakan untuk tujuan penelitian. Untuk gas menjadi ideal, mereka harus memiliki karakteristik sebagai berikut.
Jika salah satu dari ini hilang, maka gas tersebut tidak dianggap sebagai gas ideal. Gaya molekul Inter antara molekul gas dapat diabaikan. Molekul-molekul gas dianggap sebagai partikel titik. Oleh karena itu, dibandingkan dengan ruang di mana molekul gas menempati, volume molekul ‘tidak signifikan.
Biasanya molekul gas mengisi setiap ruang yang diberikan. Karena itu, ketika ruang besar ditempati oleh udara, molekul gas itu sendiri sangat kecil dibandingkan dengan ruang. Oleh karena itu, dengan asumsi molekul gas sebagai partikel titik sejati sampai batas tertentu.
Namun, ada beberapa molekul gas dengan volume yang cukup besar. Mengabaikan volume memberikan kesalahan dalam hal ini. Menurut asumsi pertama, kita harus mempertimbangkan bahwa tidak ada interaksi antar molekul antara molekul gas. Namun, dalam kenyataannya, ada interaksi setidaknya lemah antara mereka. Tapi, molekul gas bergerak cepat dan secara acak. Oleh karena itu, mereka tidak memiliki cukup waktu untuk membuat interaksi antar molekul dengan molekul lain.
Karena itu, ketika melihat di sudut ini, agak berlaku untuk menerima asumsi pertama juga. Meskipun kita mengatakan gas yang ideal adalah teoritis, kita tidak bisa mengatakan itu adalah 100% benar. Ada beberapa kesempatan di mana gas bertindak sebagai gas ideal. Gas ideal ditandai oleh tiga variabel, tekanan, volume dan suhu. Persamaan berikut mendefinisikan gas ideal.
PV = nRT = NKT
- P = tekanan mutlak
- V = Volume
- n = jumlah mol
- N = jumlah molekul
- R = tetapan gas universal
- T = suhu mutlak
- K = konstanta Boltzmann
Meskipun ada keterbatasan, kita menentukan perilaku gas menggunakan persamaan di atas.
Apa itu Gas nyata?
Ketika salah satu dari dua atau kedua asumsi yang diberikan di atas tidak valid, bahwa gas yang dikenal sebagai gas nyata. Kita benar-benar menemukan gas nyata dalam lingkungan alam. Sebuah gas nyata bervariasi dari kondisi ideal pada tekanan yang sangat tinggi.
Hal ini karena, ketika tekanan yang sangat tinggi diterapkan, volume di mana gas diisi menjadi sangat kecil. Kemudian dibandingkan dengan ruang kita tidak bisa mengabaikan ukuran molekul. Selain itu, gas ideal berada dalam keadaan sesungguhnya pada suhu yang sangat rendah. Pada suhu rendah, energi kinetik molekul gas sangat rendah. Oleh karena itu, mereka bergerak perlahan-lahan.
Karena itu, akan ada interaksi antar molekul antara molekul gas, yang kita tidak bisa mengabaikan. Untuk gas nyata, kita tidak bisa menggunakan persamaan gas ideal di atas karena mereka berperilaku berbeda. Ada persamaan yang lebih rumit untuk perhitungan gas nyata.
Apa perbedaan antara gas Ideal dan Gas nyata?
- Gas Ideal tidak memiliki gaya antarmolekul dan molekul gas dianggap sebagai partikel titik. Sebaliknya molekul gas nyata memiliki ukuran dan volume. Selanjutnya mereka memiliki gaya antarmolekul.
- Gas Ideal tidak dapat ditemukan dalam kenyataan. Tapi gas berperilaku dengan cara ini pada suhu dan tekanan tertentu.
- Gas cenderung berperilaku sebagai gas nyata dalam tekanan tinggi dan suhu rendah. Gas nyata berperilaku gas sebagai ideal pada tekanan rendah dan suhu tinggi.
- Gas Ideal dapat berhubungan dengan persamaan PV = nRT = NKT, sedangkan gas nyata tidak bisa. Untuk menentukan gas nyata, ada persamaan jauh lebih rumit.
