الفرق الرئيسي - ثابت الغاز العالمي مقابل ثابت الغاز المميز
المرحلة الغازية هي واحدة من المراحل الثلاث الرئيسية التي يمكن أن توجد فيها المادة. إنها الحالة الأكثر انضغاطًا من حالات المادة الثلاث. يوجد 11 عنصرًا فقط من العناصر الأخرى كغازات في الظروف العادية. ومع ذلك ، فإن "قانون الغاز المثالي" يعطينا معادلة يمكن استخدامها لشرح سلوك الغاز الطبيعي. له ثابت التناسب الذي يسمى ثابت الغاز العالمي وعندما يتم تطبيقه على غاز حقيقي ، يتم استخدام هذا الثابت مع تعديل. ثم يطلق عليه ثابت الغاز المميز.الفرق الرئيسي بين ثابت الغاز العالمي وثابت الغاز المميز هو أن ثابت الغاز العام ينطبق فقط على الغازات المثالية بينما ثابت الغاز المميز ينطبق على الغازات الحقيقية.
ما هو ثابت الغاز العالمي؟
جزيئات الغاز قادرة على حرية الحركة في جميع أنحاء الفضاء لأنها جزيئات خفيفة للغاية. القوى بين جزيئات الغاز هي قوى جذب فان دير وال ضعيفة. ومع ذلك ، من أجل شرح سلوك الغاز ، اشتق العلماء نظريات باستخدام غاز افتراضي يعرف باسم الغاز المثالي. لقد استنبطوا أيضًا قانونًا بشأن هذا الغاز المثالي ، والذي يُعرف باسم قانون الغاز المثالي.
أولاً ، يجب أن نعرف معنى الغاز المثالي. إنه غاز افتراضي يظهر الخصائص التالية إذا كان غازًا حقيقيًا. هذه مجرد افتراضات.
- الغاز المثالي يتكون من عدد كبير من جزيئات الغاز الصغيرة.
- حجم جزيئات الغاز هذه ضئيل.
- لا توجد عوامل جذب بين جزيئات الغاز.
- حركة جزيئات الغاز هذه تخضع لقانون نيوتن للحركة.
- تصادم الجزيئات مرن تمامًا.
بالنظر إلى هذه الخصائص ، من المفهوم أنه لا يوجد أي غاز حقيقي مثالي.
ما هو قانون الغاز المثالي
يشير قانون الغاز المثالي إلى حالة الغاز المثالي ويتم شرحه بمعادلة على النحو التالي.
PV=nRT
P - ضغط الغاز المثالي
V - حجم الغاز المثالي
n - عدد مولات الغاز المثالي (كمية المادة)
T - درجة الحرارة
المصطلح R هنا هو ثابت الغاز العام. يمكن حساب قيمة R من خلال مراعاة درجة الحرارة والضغط القياسيين وهما 00C وضغط 1 ضغط جوي. هذا يعطي قيمة لثابت الغاز العام 0.082057 L / (K.mol).
ما هو ثابت الغاز المميز؟
عند تطبيق معادلة الغاز المثالية للغازات العادية ، تتطلب المعادلة أعلاه تعديلًا لأن أيا من الغازات الحقيقية لا يتصرف كغاز مثالي. وبالتالي ، يتم استخدام ثابت الغاز المميز هناك ، بدلاً من ثابت الغاز العام. يمكن سرد خصائص الغازات الحقيقية التي تختلف عن الغاز المثالي على النحو التالي.
- تتكون الغازات الحقيقية من جزيئات كبيرة يمكن تمييزها مقارنة بالغازات المثالية.
- جزيئات الغاز هذه تحمل حجمًا معينًا.
- هناك قوى فان دير وال ضعيفة بين جزيئات الغاز.
- الاصطدامات ليست مرنة تمامًا.
لذلك ، لا يمكن تطبيق قانون الغاز المثالي مباشرة على الغاز الحقيقي. وبالتالي ، يتم إجراء تعديل بسيط ؛ يتم قسمة ثابت الغاز العام على الكتلة المولية للغاز قبل تطبيقه في المعادلة. يمكن أن تظهر على النحو التالي.
Rمحدد=R / M
Rمحدد -ثابت الغاز المميز
R - ثابت الغاز العالمي
M - الكتلة المولية للغاز
يمكن استخدام هذا حتى لخليط من الغازات. بعد ذلك ، يجب قسمة ثابت R على الكتلة المولية لخليط الغازات. يُعرف ثابت الغاز المميز هذا أيضًا باسم ثابت الغاز المحدد لأن قيمته تعتمد على الغاز أو خليط الغازات.
الشكل 01: Ideal Gas مقابل Real Gas
ما الفرق بين ثابت الغاز العالمي وثابت الغاز المميز؟
ثابت الغاز العالمي مقابل ثابت الغاز المميز |
|
| يتم تطبيق ثابت الغاز العالمي فقط للغاز المثالي. | ثابت الغاز المميز مطبق على غاز حقيقي. |
| حساب | |
| يتم حساب ثابت الغاز العالمي باستخدام قيم درجة الحرارة والضغط القياسية. | يتم حساب ثابت الغاز المميز بقيم STP جنبًا إلى جنب مع الكتلة المولية للغاز الحقيقي. |
| العلاقة مع الغاز | |
| ثابت الغاز العالمي مستقل عن الغاز المأخوذ. | ثابت الغاز المميز يعتمد على الغاز. |
| قيمة | |
| قيمة ثابت الغاز العالمي هي 0.082057 لتر / (كمول). | قيمة ثابت الغاز المميز ستعتمد دائمًا على الغاز. |
ملخص - ثابت الغاز العالمي مقابل ثابت الغاز المميز
الغاز المثالي هو غاز افتراضي يُفترض أن يكون له خصائص مختلفة تمامًا عن الغاز الحقيقي. تم تشكيل قانون الغاز المثالي لشرح سلوك الغاز المثالي. ومع ذلك ، عند استخدام هذا الثابت على الغازات الحقيقية ، يجب تعديله عن طريق تطبيق ثابت غاز مميز غير ثابت الغاز العام. ذلك لأن أيا من الغازات الحقيقية لا تتصرف كغاز مثالي. الفرق الرئيسي بين ثابت الغاز العام وثابت الغاز المميز هو أن ثابت الغاز العام ينطبق فقط على الغازات المثالية بينما ثابت الغاز المميز ينطبق على الغازات الحقيقية.
تنزيل نسخة PDF من ثابت الغاز العالمي مقابل ثابت الغاز المميز
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظات الاقتباس. يرجى تنزيل نسخة PDF هنا الفرق بين ثابت الغاز العالمي وثابت الغاز المميز
