Definisi Hukum Gas (dari Boyle, Charles, dan Gabungan)
Bermacam Macam / / December 07, 2021
Definisi konseptual
Hukum gas adalah prinsip dasar yang menjelaskan perilaku gas. Mereka memungkinkan Anda untuk menghitung dan memodelkan efek tekanan dan suhu pada volume gas dan menjelaskan reaksi volume gas menurut teori kinetik. Kita tahu tiga Hukum yang mengatur perilaku gas dan dijelaskan oleh ilmuwan yang berbeda.
Insinyur kimia
Hukum Boyle
Yang pertama adalah Hukum Boyle yang menetapkan hubungan antara volume dan tekanan gas. Dalam hal ini diketahui bahwa hubungan antara kedua variabel berbanding terbalik: jika tekanan suatu gas meningkat, volumenya berkurang secara proporsional. Demikian pula, jika tekanan berkurang, volumenya meningkat secara proporsional. Dan juga benar bahwa: jika volume meningkat, tekanan berkurang secara proporsional dan sebaliknya.
Untuk melakukan ini, Boyle mempelajari perilaku gas dalam tabung "U" yang diisi dengan Merkurius, dengan satu ujung terbuka dan ujung lainnya tertutup. Ketika Merkuri ditambahkan di atas tingkat ujung tertutup, volume
udara terperangkap di ujung itu berkurang secara proporsional dengan penambahan merkuri yang memberikan tekanan padanya di ujung yang lain.Dan Boyle tidak hanya mengamati tren, tetapi juga menghitung variasi tersebut, menemukan bahwa, misalnya, jika a suatu gas dimampatkan dengan memperkecil volumenya menjadi setengahnya, tekanannya akan dinaikkan menjadi dua kali lipat awal.
Oleh karena itu, hal di atas dapat kami nyatakan sebagai berikut:
PSaya. VSaya = PF. VF
Dimana "i" mengacu pada keadaan awal dan "f" mengacu pada keadaan akhir.
Perlu dicatat bahwa Boyle mempelajari perilaku ini di gas terkunci suhu konstan, yaitu isotermal.
Charles Hukum
Hukum Charles datang untuk mendefinisikan hubungan antara dua variabel lain, suhu dan volume gas. Dengan cara ini, Charles menemukan proporsionalitas langsung yang ada antara suhu dan volume sejumlah tetap gas, jika ini pada tekanan konstan, yaitu, secara isobarik.
Mari kita kembali ke contoh dengan Merkurius. Misalkan sebuah tabung yang memiliki bohlam di salah satu ujungnya dan terbuka ke atmosfer di ujung yang lain, dengan cara ini, sumbat merkuri dapat bergerak di dalamnya. Sekarang, tekanan gas di dalam bola lampu selalu sama dengan atmosfer dan pemindahan Sumbat merkuri akan menunjukkan peningkatan atau penurunan volume gas saat gas dipanaskan atau didinginkan.
Mari kita lihat contoh buatan sendiri, misalkan Anda memiliki balon yang mengembang dan terkena penurunan suhu, kita akan melihat balon secara otomatis mulai mengecil volumenya. Ketika balon dikembalikan ke suhu lingkungan, sekali lagi suhu naik dan balon mengembang. Oleh karena itu, hubungan proporsional langsung yang ada antara suhu dan volume ditunjukkan. Dalam hal ini, ketika balon memanas, suhu partikel di dalamnya meningkat dan Energi kinetik dari mereka juga tidak. Ini menghasilkan peningkatan kekuatan Mereka mengerahkan pada dinding balon dan balon mengembang tanpa meningkatkan tekanan internal di luar tekanan awal.
Oleh karena itu, Charles menunjukkan bahwa volume gas apa pun berbanding lurus dengan suhunya dalam derajat Kelvin jika tekanan dijaga konstan.
hukum gas gabungan
Rekapitulasi, diketahui bahwa volume gas berbanding terbalik dengan tekanannya dan berbanding lurus dengan suhu. Namun, Charles dan Boyle mempelajari perilaku ini dengan menjaga beberapa variabel tetap konstan. Karena itu, dianggap sama-sama valid untuk menentukan salah satu dari tiga variabel terlepas dari urutan di mana dua lainnya bervariasi. Artinya, pertama-tama Anda dapat memperkirakan volume gas dari perubahan tekanan dan kemudian dari perubahan suhu, atau sebaliknya.
Ini menyiratkan bahwa, ketika tekanan dan suhu berubah dalam gas, kedua hukum dapat digunakan dengan cara independen dan selanjutnya, volume gas pada suhu dan tekanan konstan berbanding lurus dengan jumlah partikel gas.
Topik dalam Hukum Gas (dari Boyle, Charles, dan Gabungan)