Download - Aprina
-
MAKALAH THERMODINAMIKA
GAS IDEAL
DISUSUN
OLEH
KELOMPOK 6:
Desi Aprina : 1111090021
Febtia Fera mulyani : 1111090001
Okky Arrifan rasyid : 1111090040
Tri Utami Radhiyah : 1111090048
Dosen pembimbing:
Sartiman S.Pd
FAKULTAS TARBIYAH
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
RADEN INTAN LAMPUNG
2012-2013
-
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT yang memberikan rahmat-Nya
sehingga kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Gas Ideal.
Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam
menyelesaikan tugas ini, baik bantuan meterial, maupun bantuan berupa dorongan semangat
sehingga kami dapat menyelesaikan tugas ini tepat waktu.
Dalam penyusunan makalah ini kami merasa masih banyak kekurangan. Oleh karena
itu, kami meminta kritik dan saran yang bersifat membangun sehingga nantinya dalam
menyusun laporan selanjutnya jauh lebih baik. Dan semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi
para pembaca. Amin..
Bandar Lampung, Oktober 2012
Penyusun
-
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL..................................................................................................i
KATA PENGANTAR...............................................................................................ii
DAFTAR ISI.............................................................................................................iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang......................................................................................
1.2 Rumusan Masalah.
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Gas Ideal
2.2 Persamaan Keadaan Gas (nyata dan Ideal)..
2.3 Energi dalam Gas Ideal
2.4 Proses Adiabatik..
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA
-
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Penggunaan paling umum dari sebuah persamaan keadaan adalah dalam memprediksi
keadaan gas dan cairan. Salah satu persamaan keadaan paling sederhana dalam penggunaan
ini adalah hukum gas ideal, yang cukup akurat dalam memprediksi keadaan gas pada tekanan
rendah dan temperatur tinggi. Tetapi persamaan ini menjadi semakin tidak akurat pada
tekanan yang makin tinggi dan temperatur yang makin rendah, dan gagal dalam memprediksi
kondensasi dari gas menjadi cairan. Namun demikian, sejumlah persamaan keadaan yang
lebih akurat telah dikembangkan untuk berbagai macam gas dan cairan. Saat ini, tidak ada
persamaan keadaan tunggal yang dapat dengan akurat memperkirakan sifat-sifat semua zat
pada semua kondisi.
Selain memprediksi kelakuan gas dan cairan, terdapat juga beberapa persamaan
keadaan dalam memperkirakan volume padatan, termasuk transisi padatan dari satu keadaan
kristal ke keadaan kristal lainnya. Terdapat juga persamaan-persamaan yang memodelkan
bagian dalam bintang, termasuk bintang netron. Konsep yang juga berhubungan adalah
mengenai fluida sempurna di dalam persamaan keadaan yang digunakan di dalam kosmologi.
Ketika sistem dalam keadaan seimbang dalam kondisi yang ditentukan, ini disebut
dalam keadaan pasti (atau keadaan sistem). Untuk keadaan termodinamika tertentu, banyak
sifat dari sistem dispesifikasikan. Properti yang tidak tergantung dengan jalur di mana sistem
itu membentuk keadaan tersebut, disebut fungsi keadaan dari sistem. Bagian selanjutnya
dalam seksi ini hanya mempertimbangkan properti, yang merupakan fungsi keadaan.
I.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang disajikan dalam makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Apa yang dimaksud dengan gas ideal?
2. Apa persamaan keadaan gas(nyata dan ideal)?
3. Apa saja bagian yang terdapat dalam gas ideal?
-
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Gas Ideal
Gas ideal adalah suatu gas yang memiliki sifat sebagai berikut:
1. Gas ideal terdiri atas partikel-partikel (atom-atom atau molekul-molekul) yang jumlahnya
banyak sekali dan antar partikelnya tidak terjadi gaya tarik-menarik.
2. Setiap partikel gas bergerak dengan arah sembarangan atau secara acak ke segala arah.
3. Setiap tumbukan yang terjadi berlangsung lenting sempurna.
4. Partikel gas terdistribusi merata dalam seluruh ruangan.
5. Jarak antara partikel itu jauh lebih besar daripada ukuran partikel
6. Volume molekuladalah pecahan kecil yang dapat diabaikan dari volume yang ditempati oleh
gas tersebut.
7. Berlaku hukum Newton tentang gerak
Sifat gas ada dua, yaitu:
Makroskopis, yaitu sifat sifat yang dapat diukur. Seperti volume, tekanan, suhu dan massa.
Mikroskopis, yaitu sifat sifat yang didasarkan pada kelakuan molekul molekul gas.
Sifat sifat mikroskopik bisa dijelaskan dengan menggunakan sifat sifat mikroskopik.
Teori yang memandang gas dari sudut pandang mikroskopis dinamakan teori kinetik gas.
Dalam teori ini, besaran besaran mikroskopis ditulis dalam suatu besaran mikroskopis (massa
molekul, kecepatan molekul, dsb)
Deskripsi makroskopis dari gas ideal : gas ideal adalah gas yang kerapatannya cukup rendah,
sifatnya sederhana. Yaitu kebanyakan gas pada suhu ruang dan tekanan sekitar 1atm.
Deskripsi mikroskopis dari gas ideal : gas ideal adalah gas yang terdiri dari molekul molekul
yang sangat banyak an jarak pisah antarmolekul jauh lebih besar daripada ukurannya,
bergerak acak, dan patuh pada hukum gerak newton. Tumbukan yang dialami tumbukan
elastik, gaya molekul nya dapat diabaikan. Dan molekul gas sama tidak bisa dibedakan satu
dengan yang lain.
-
2.2 Hukum-Hukum Pada Gas Ideal
2.2.1 Hukum Boyle
Hukum Boyle (1622), Boyle menemukan bahwa udara dapat dimanfaatkan dan dapat
berkembang bila dipanaskan. Akhirnya ia menemukan hukum yang dikenal sebagai hukum
Boyle. Bila suhu tetap,volume gas dalam ruangan tertutup berbanding terbalik dengan
tekananya.Rumus pada hukum Boyle:
P1V1 = P2V2..........................................................................(2.3)
Dimana :
P = tekanan (N/m2 = Pa)
V = volume (m3)
(Setiawan, dkk,. 2010)
2.2.2 Hukum Gay Lussac
Dalam suatu reaksi kimia gas yang diukur pada P dan T yang sama volumenya
berbanding lurus dengan koefisien reaksi atau mol, dan berbanding lurus sebagai bilangan
bulat sederhana (Seno, dkk,. 2010).
2.2.3 Hukum Avogadro
Gas-gas yang memiliki volum yang sama, pada temperatur dan tekanan sama, memiliki
jumlah partikel yang sama pula. Artinya, jumlah molekul atau atom dalam suatu volum gas
tidak tergantung kepada ukuran atau massa dari molekul gas (Seno, dkk,. 2010).
2.23.4 Hukum Gas Ideal
Hukum gas di atas dirangkumkan di bawah ini. Menurut Hukum Boyle, Hukum
Charles, Hukum Avogadro, hubungan antara temperatur T, tekanan P dan volume V
sejumlah n mol gas.
Hukum Boyle : V = a/P (padaT, n tetap)
Hukum Charles : V = b.T (pada P, n tetap)
Hukum Avogadro : V = c.n (pada T, P tetap)
Jadi, V sebanding dengan T dan n, dan berbanding terbalik pada P. Hubungan ini dapat
digabungkan menjadi satu persamaan:
V = RTn/P.................................................(2.4)
atau
-
PV = nRT..................................................(2.5)
R adalah tetapan baru. Persamaan di atas disebut dengan persamaan keadaan gas ideal
atau lebih sederhana persamaan gas ideal. Nilai R bila n = 1 disebut dengan konstanta gas,
yang merupakan satu dari konstanta fundamental fisika. Nilai R beragam bergantung pada
satuan yang digunakan. Dalam sistem metrik, R = 8,2056 x102
dm3 atm mol
-1 K
-1. Kini, nilai
R = 8,3145 J mol-1
K-1
lebih sering digunakan . (Seno, dkk,. 2010).
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Gas ideal adalah suatu gas yang memiliki sifat sebagai berikut:
1. Gas ideal terdiri atas partikel-partikel (atom-atom atau molekul-molekul) yang jumlahnya
banyak sekali dan antar partikelnya tidak terjadi gaya tarik-menarik.
2. Setiap partikel gas bergerak dengan arah sembarangan atau secara acak ke segala arah.
3. Setiap tumbukan yang terjadi berlangsung lenting sempurna.
4. Partikel gas terdistribusi merata dalam seluruh ruangan.
5. Jarak antara partikel itu jauh lebih besar daripada ukuran partikel
6. Volume molekuladalah pecahan kecil yang dapat diabaikan dari volume yang ditempati oleh
gas tersebut.
7. Berlaku hukum Newton tentang gerak
Persamaan keadaan gas (nyata dan ideal)
1. Pada gas ideal
PV = nRT
2. Pada gas nyata
Dinyatakan dalam faktor daya mampat atau faktor kompresibilitas (Z) yang mana
menghasilkan persamaan untuk gas nyata yaitu:
Energi dalam pada gas ideal:
Energi dalam suatu gas (U) merupakan jumlah energi kinetik total dari seluruh partikel atau
molekul gas dalam suatu ruangan. Energi dalam (U) dituliskan dalam persamaan:
U = NkT atau U = NEk
Proses Adiabatik quasistatik.