Pagrindinis skirtumas – universali dujų konstanta ir būdinga dujų konstanta
Dujinė fazė yra viena iš trijų pagrindinių fazių, kurios gali egzistuoti. Tai labiausiai suspaudžiama būsena iš trijų materijos būsenų. Tik 11 elementų iš kitų elementų normaliomis sąlygomis egzistuoja kaip dujos. Tačiau „idealiųjų dujų dėsnis“suteikia mums lygtį, kuri gali būti naudojama paaiškinti įprastų dujų elgseną. Ji turi proporcingumo konstantą, kuri vadinama universalia dujų konstanta, o kai ji taikoma tikroms dujoms, ši konstanta naudojama modifikuojant. Tada ji vadinama būdinga dujų konstanta. Pagrindinis skirtumas tarp universalios dujų konstantos ir būdingos dujų konstantos yra tas, kad universali dujų konstanta taikoma tik idealioms dujoms, o būdinga dujų konstanta taikoma tikroms dujoms.
Kas yra universali dujų konstanta?
Dujų molekulės gali laisvai judėti erdvėje, nes jos yra labai lengvos. Jėgos tarp dujų molekulių yra silpnos Van Der Waal traukos jėgos. Tačiau, norėdami paaiškinti dujų elgseną, mokslininkai sukūrė teorijas, naudodami hipotetines dujas, žinomas kaip idealios dujos. Jie taip pat sukūrė dėsnį dėl šių idealių dujų, kuris yra žinomas kaip Idealiųjų dujų įstatymas.
Pirma, turėtume žinoti, ką reiškia idealios dujos. Tai yra hipotetinės dujos, kurios, jei tai būtų tikros dujos, parodytų šias savybes. Tai tik prielaidos.
- Idealios dujos sudarytos iš daugybės mažų dujų molekulių.
- Tų dujų molekulių tūris yra nereikšmingas.
- Tarp dujų molekulių nėra patrauklumo.
- Šių dujų molekulių judėjimas paklūsta Niutono judėjimo dėsniui.
- Molekulių susidūrimai yra visiškai elastingi.
Žvelgiant į šias savybes, suprantama, kad nė viena iš tikrų dujų nėra ideali.
Kas yra idealių dujų įstatymas
Idealiųjų dujų dėsnis rodo idealių dujų būseną ir paaiškinamas tokia lygtimi.
PV=nRT
P – idealių dujų slėgis
V – idealių dujų tūris
n – idealių dujų molių skaičius (medžiagos kiekis)
T – Temperatūra
Terminas R čia yra universali dujų konstanta. R reikšmę galima apskaičiuoti atsižvelgiant į standartinę temperatūrą ir slėgį, kurie yra 00C ir 1 atm slėgis. Tai suteikia universaliosios dujų konstantos vertę 0,082057 L/(K.mol).
Kas yra būdinga dujų konstanta?
Taikant idealiųjų dujų lygtį įprastoms dujoms, pirmiau pateiktą lygtį reikia modifikuoti, nes nė vienos tikrosios dujos neveikia kaip idealios dujos. Taigi vietoj universalios dujų konstantos čia naudojama charakteristinė dujų konstanta. Tikrų dujų, kurios skiriasi nuo idealių dujų, savybės gali būti išvardytos toliau.
- Tikras dujas sudaro atskiriamos didelės molekulės, palyginti su idealiomis dujomis.
- Šios dujų molekulės turi tam tikrą tūrį.
- Tarp dujų molekulių yra silpnos Van Der Waal jėgos.
- Susidūrimai nėra visiškai elastingi.
Todėl idealių dujų dėsnis negali būti tiesiogiai taikomas tikroms dujoms. Taigi, atliekama paprasta modifikacija; universali dujų konstanta yra padalinta iš dujų molinės masės prieš taikant ją lygtyje. Jis gali būti rodomas taip.
Rspecifinis=R/M
Rspecifinis –Būdinga dujų konstanta
R – universali dujų konstanta
M – molinė dujų masė
Galima naudoti net ir dujų mišiniams. Tada R konstanta turėtų būti padalinta iš dujų mišinio molinės masės. Ši būdinga dujų konstanta taip pat žinoma kaip specifinė dujų konstanta, nes jos vertė priklauso nuo dujų arba dujų mišinio.
01 pav. Idealios dujos ir tikros dujos
Kuo skiriasi universalioji dujų konstanta ir charakteristinė dujų konstanta?
Universali dujų konstanta vs būdinga dujų konstanta |
|
| Universali dujų konstanta taikoma tik idealioms dujoms. | Tikoms dujoms taikoma būdinga dujų konstanta. |
| Apskaičiavimas | |
| Universali dujų konstanta apskaičiuojama naudojant standartines temperatūros ir slėgio (STP) vertes. | Būtiningoji dujų konstanta apskaičiuojama naudojant STP reikšmes ir tikrų dujų molinę masę. |
| Ryšys su dujomis | |
| Universali dujų konstanta nepriklauso nuo paimtų dujų. | Būtininga dujų konstanta priklauso nuo dujų. |
| Vertė | |
| Visuotinės dujų konstantos reikšmė yra 0,082057 L/(K.mol). | Būtinos dujų konstantos vertė visada priklausys nuo dujų. |
Santrauka – universali dujų konstanta prieš būdingą dujų konstantą
Idealios dujos yra hipotetinės dujos, kurių savybės labai skiriasi nuo tikrų dujų. Idealiųjų dujų dėsnis sudaromas siekiant paaiškinti idealių dujų elgseną. Tačiau naudojant šią konstantą tikroms dujoms, ji turėtų būti modifikuojama taikant charakteringą dujų konstantą, kuri nėra universali dujų konstanta. Taip yra todėl, kad nė viena iš tikrų dujų nesielgia kaip idealios dujos. Pagrindinis skirtumas tarp universalios dujų konstantos ir charakteristikų dujų konstantos yra tas, kad universali dujų konstanta taikoma tik idealioms dujoms, o būdinga dujų konstanta – tikrosioms dujoms.
Atsisiųskite universaliosios dujų konstantos ir charakteringos dujų konstantos PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatų pastabose. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp universalios dujų konstantos ir būdingosios dujų konstantos.
