Diferença chave - Constante universal de gás vs Constante característica de gás
A fase gasosa é uma das três principais fases que a matéria pode existir. É o estado mais compressível dos três estados da matéria. Apenas 11 elementos de outros elementos existem como gases em condições normais. No entanto, a “lei dos gases ideais” nos dá uma equação que pode ser usada para explicar o comportamento de um gás normal. Ela tem uma constante de proporcionalidade que é chamada de constante universal de gás e, quando aplicada a um gás real, essa constante é usada com uma modificação. Em seguida, é chamada de constante de gás característica. A principal diferença entre a constante de gás universal e a constante de gás característica é que a constante de gás universal só é aplicável para gases ideais, enquanto a constante de gás característica é aplicável para gases reais.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença principal
2. O que é constante de gás universal
3. O que é constante de gás característica
4. Comparação lado a lado - Constante de gás universal vs Constante de gás característica em forma tabular
5. Resumo
O que é constante de gás universal?
As moléculas de gás são capazes de se mover livremente por todo o espaço, pois são moléculas muito leves. As forças entre as moléculas de gás são forças de atração de Van Der Waal fracas. No entanto, para explicar o comportamento de um gás, os cientistas derivaram teorias usando um gás hipotético conhecido como gás Ideal. Eles também criaram uma lei sobre esse gás ideal, conhecida como lei dos gases ideais.
Primeiro, devemos saber o que significa um gás ideal. É um gás hipotético que apresentaria as seguintes propriedades se fosse um gás real. Estas são apenas suposições.
- Um gás ideal é composto por um grande número de pequenas moléculas de gás.
- O volume dessas moléculas de gás é insignificante.
- Não há atrações entre as moléculas de gás.
- O movimento dessas moléculas de gás obedece à lei do movimento de Newton.
- As colisões de moléculas são completamente elásticas.
Olhando para essas propriedades, é compreensível que nenhum dos gases reais seja ideal.
O que é a Lei do Gás Ideal
A lei dos gases ideais indica o estado de um gás ideal e é explicada por uma equação como segue.
PV = nRT
P - Pressão do gás ideal
V - Volume do gás ideal
n - Número de moles do gás ideal (quantidade de substância)
T - Temperatura
O termo R aqui é a constante universal do gás. O valor de R pode ser calculado considerando a temperatura e pressão padrão que são 0 0 C e pressão de 1atm. Isso dá um valor para a constante universal do gás como 0,082057 L / (K.mol).
O que é Constante de Gás Característica?
Ao aplicar a equação do gás ideal para gases normais, a equação acima requer modificação porque nenhum dos gases reais se comporta como um gás ideal. Assim, a constante de gás característica, em vez da constante de gás universal, é usada lá. As propriedades dos gases reais que são diferentes de um gás ideal podem ser listadas a seguir.
- Os gases reais são compostos de grandes moléculas distinguíveis em comparação com os gases ideais.
- Essas moléculas de gás têm um certo volume.
- Existem forças de Van Der Waal fracas entre as moléculas de gás.
- As colisões não são completamente elásticas.
Portanto, a lei do gás ideal não pode ser aplicada diretamente a um gás real. Assim, uma modificação simples é feita; a constante universal do gás é dividida pela massa molar do gás antes de aplicá-la na equação. Pode ser mostrado da seguinte forma.
R específico = R / M
Específico de R - Constante de gás característica
R - constante de gás universal
M - Massa molar do gás
Isso pode ser usado até mesmo para uma mistura de gases. Em seguida, a constante R deve ser dividida pela massa molar da mistura de gases. Essa constante de gás característica também é conhecida como constante de gás específica, porque seu valor depende do gás ou da mistura de gases.
Figura 01: Gás Ideal vs Gás Real
Qual é a diferença entre a Constante de Gás Universal e a Constante de Gás Característica?
Artigo Diff meio antes da tabela
Constante de Gás Universal vs Constante de Gás Característica |
|
| A constante universal de gás só é aplicada a um gás ideal. | A constante característica do gás é aplicada a um gás real. |
| Cálculo | |
| A constante universal do gás é calculada usando os valores padrão de temperatura e pressão (STP). | A constante característica do gás é calculada com os valores STP junto com a massa molar do gás real. |
| Relação com o Gás | |
| A constante universal do gás é independente do gás consumido. | A constante característica do gás depende do gás. |
| Valor | |
| O valor da constante de gás universal é 0,082057 L / (K.mol). | O valor da constante característica do gás sempre dependerá do gás. |
Resumo - Constante Universal de Gás vs Constante Característica de Gás
Um gás ideal é um gás hipotético que se presume ter propriedades muito diferentes de um gás real. A lei do gás ideal é formada para explicar o comportamento de um gás ideal. No entanto, ao usar essa constante em gases reais, ela deve ser modificada pela aplicação da constante de gás característica diferente da constante de gás universal. Isso porque nenhum dos gases reais se comporta como um gás ideal. A principal diferença entre a constante de gás universal e a constante de gás característica é que a constante de gás universal é aplicável apenas para gases ideais, enquanto a constante de gás característica é aplicável para gases reais.
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