Gas ideal adalah suatu gas hipotetis yang memiliki molekul yang dipantulkan satu sama lain (dalam batas-batas wadah mereka) secara elastisitas sempurna dan memiliki ukuran yang diabaikan, dan di mana gaya antarmolekul yang bekerja antara molekul tidak bersentuhan satu sama lain juga diabaikan.

Gas tersebut akan mematuhi hukum gas (seperti hukum Charles dan hukum Boyle) tepat pada semua suhu dan tekanan.

Gas nyata akan bertindak kurang lebih seperti gas ideal, kecuali pada suhu yang sangat rendah (ketika energi potensial gaya antarmolekul mereka relatif tinggi terhadap energi kinetik dari molekul dan menjadi signifikan), dan di bawah tekanan yang sangat tinggi (ketika molekul yang dikemas begitu berdekatan sehingga gaya antarmolekul pada jarak dekat menjadi signifikan).

Gas ideal didefinisikan salah satu oleh tumbukan antara atom atau molekul bersifat elastis sempurna dan di mana tidak ada gaya tarik antarmolekul. Kita dapat memvisualisasikannya sebagai kumpulan bola sempurna keras yang bertumbukan tetapi dinyatakan tidak berinteraksi satu sama lain.

Dalam gas seperti itu, semua energi internal dalam bentuk energi kinetik dan perubahan energi internal disertai dengan perubahan suhu.

Gas ideal dapat dicirikan oleh tiga variabel keadaan: tekanan mutlak (P), volume (V), dan suhu mutlak (T). Hubungan antara mereka dapat disimpulkan dari teori kinetik seperti berikut:

PV = nRT = NkT

n = banyaknya mol

R = Konstanta Universal gas = 8,3145 J / mol K

N = jumlah molekul

k = konstanta Boltzmann = 1,38066 x 10-23 J / K = 8,617385 x 10-5 eV / K

k = R / NA

NA = Bilangan Avogadro = 6.0221 x 1023 / mol

Hukum gas ideal dapat dipandang ketika tekanan kinetik yang muncur dari molekul gas yang bertumbukan dengan dinding wadah sesuai dengan hukum Newton. Tapi ada juga unsur statistik dalam penentuan energi kinetik rata-rata molekul-molekul. Suhu yang diambil harus proporsional dengan energi kinetik rata-rata ini, ini akan memanggil konsep tentang temperatur kinetik. Satu mol gas ideal pada STP menempati volume 22,4 liter.

Variabel keadaan

gas idealVariabel keadaan adalah properti fisik yang secara tepat terukur yang mencirikan keadaan sistem, terlepas dari bagaimana sistem ini dibawa ke kondisi itu. Ini pada dasarnya harus bernilai tunggal untuk mengkarakterisasi keadaan. Misalnya dalam contoh usaha kalor, keadaan akhir ditandai dengan suhu tertentu (variabel keadaan) terlepas dari apakah itu dibawa untuk menyatakan bahwa dengan pemanasan, atau dengan memiliki usaha yang dilakukan di atasnya, atau keduanya.

Contoh umum variabel keadaan adalah tekanan P, volume V, dan suhu T. Dalam hukum gas ideal, keadaan mol n gas justru ditentukan oleh tiga variabel keadaan. Jika properti, misalnya, entalpi H, didefinisikan sebagai kombinasi variabel keadaan lain, maka itu juga merupakan variabel keadaan. Entalpi adalah salah satu dari empat “potensi termodinamika”, dan tiga lainnya, dalam energi U, Helmholtz, energi bebas Gibbs F dan energi bebas G juga variabel keadaan. Entropi S juga merupakan variabel keadaan. Beberapa teks hanya menggunakan istilah “variabel termodinamika” bukan menjelaskan “variabel keadaan”.

Apakah Pengertian Gas Ideal
Tagged on:

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *