gas nyata dan gas ideal
TRANSCRIPT
Powerpoint TemplatesPage 1
Powerpoint Templates
Persamaan Gas Ideal Dan Gas Nyata
Okpri Meila., S. Farm., Apt.
Powerpoint TemplatesPage 2
Ciri fisik Gas
• Gas mengikuti bentuk dan volume tempatnya.
• Gas adalah materi yang dapat dimampatkan.
• Gas akan tecampur rata seluruhnya apabila berada dalam satu ruang yang sama.
• Gas memiliki kerapatan yang sangat rendah dibandingkan dengan cairan dan padatan.
Powerpoint TemplatesPage 3
Zat dan senyawa dlm bentuk gas
Powerpoint TemplatesPage 4
Definisi
Tekanan: Gaya per satuan luas
Tekanan parsial: Tekanan yang akan diberikan oleh gas tertentu dalam campuran seandainya gas tersebut sepenuhnya mengisi wadah.
Tekanan uap jenuh air: Tekanan parsial maksimum yang dapat diberikan oleh uap air pada temperatur tertentu dalam campuran air dan uap air. Bila terdapat lebih banyak uap air, semua air tidak dapat bertahan di uap dan sebagian akan mengembun.
Powerpoint TemplatesPage 5
Gas Ideal
• Kumpulan molekul dengan gerakan acak yang berkesinambungan dengan kecepatan bertambah jika temperatur di naikkan.
• Tidak mengalami tarik menarik, atau toalk menolak karena molekul-molekul gas terpisah jauh satu sama lain, kecuali selama tabrakan dan bergerak tidak bergantung satu sama lain.
Powerpoint TemplatesPage 6
Keadaan Gas
Keadaan gas ditentukan oleh sifat dasar yaitu: Tekanan (P), merupakan gaya per satuan luas
1 pa = 1 N m-2
1 bar = 100 k Pa atm = 101,33 k Pa1 atm = 760 Torr = 760 mm Hg
Volume (V)Jumlah mol (n)Temperatur, pada skala termodinamik diberi notasi T
T = (t (oC) + 273,15) K
Persamaan Keadaan gas menghubungkan variabel V, n, P, T.
Powerpoint TemplatesPage 7
Persamaan Gas Ideal
pV = nRT, pada 1 atm, T 25oC
R = konstanta gas (sama untuk semua gas) = 0,082 L.atm/mol = 8,314 Joule/K.mol = 62,36 L.Torr/K.mol
Powerpoint TemplatesPage 8
Hukum Gas Ideal
1. Hukum Boyle P P αα 1/V 1/V
Ini berarti tekanan dan volume Ini berarti tekanan dan volume BERBANDING TERBALIK apabila mol BERBANDING TERBALIK apabila mol dan suhu(T) konstan (tidak berubah). dan suhu(T) konstan (tidak berubah). Contohnya, P naik dan V turun.Contohnya, P naik dan V turun.
PP11VV11 = P = P22 V V22
Robert Boyle (1627-1691). Robert Boyle (1627-1691). Son of Earl of Cork, Son of Earl of Cork,
Ireland.Ireland.
Powerpoint TemplatesPage 9
2. Hukum Charles Jika tekanan dan mol Jika tekanan dan mol
konstan,maka V konstan,maka V αα T TV dan T V dan T BERBANDING LURUS.BERBANDING LURUS.
VV11 V V22
==
TT11 T T22
Jika suhu gas bertambah,volume gas pun bertambah,sebaliknya ketika suhu gas
berkurang, volume gas juga berkurang
Hukum Gas Ideal
Jacques Charles (1746-1823) Jacques Charles (1746-1823) Isolated boron and studied Isolated boron and studied gases. gases.
Powerpoint TemplatesPage 10
3. Hukum Gay Lussac
Hukum Gas Ideal
Jika mol dan volume konstan, Jika mol dan volume konstan, maka: P maka: P αα T T
P dan T BERBANDING LURUS.P dan T BERBANDING LURUS.PP11 P P22
==
TT11 T T22
Powerpoint TemplatesPage 11
4. Hukum Avogadro
Hukum Gas Ideal
V yang sama dari gas pd P & T V yang sama dari gas pd P & T sama mengandung n yang sama mengandung n yang sama.sama.
Volume molar (Vm) suatu gas Volume molar (Vm) suatu gas adalah volume yang ditempati adalah volume yang ditempati per mol molekul.per mol molekul.
Vm = V/n
Vm = RT/p
V1/n1=V2/n2V1/n1=V2/n2
Volume molar (Vm) pada P dan T standar (1 atm, 0oC) =22,4 L/ molPada P,T kamar standar (1 bar, 25 oC) =24,790 L/mol
Powerpoint TemplatesPage 12
5. Hukum Dalton (hukum tekanan parsial)
Hukum Gas Ideal
Tekanan yang dilakukan oleh Tekanan yang dilakukan oleh campuran gas ideal adalah campuran gas ideal adalah jumlah tekanan yang dilakukan jumlah tekanan yang dilakukan oleh masing2 gas tersebut yang oleh masing2 gas tersebut yang masing2 menempati volume masing2 menempati volume yang sama. yang sama.
pA = nA.R.T/V pB nB.R.T/V
pCamp = pA + pB = (nA+nB) RT/V
Powerpoint TemplatesPage 13
Hukum Dalton mengenai Tekanan Parsial
V and T are constant
P1 P2 Ptotal = P1 + P2
Powerpoint TemplatesPage 14
Berat molekul gas ideal
pV = nRTpV = nRT
Dimana mol (n) = berat (w)Dimana mol (n) = berat (w)berat mol (M)berat mol (M)
Sehingga pV = wRT/MSehingga pV = wRT/MM= RTw/pVM= RTw/pV
R = 0.0821 atm. L/K.molR = 0.0821 atm. L/K.mol
Powerpoint TemplatesPage 15
Teori Kinetik Molekul Gas
1. Gas terdiri atas molekul-molekul yang bergerak random.
2. Tidak terdapat tarikan maupun tolakan antar molekul gas.
3. Tumbukan antar molekul adalah tumbukan elastik sempurna, yakni tidak ada energi kinetik yang hilang.
4. Bila dibandingkan dengan volume yang ditempati gas, volume real molekul gas dapat diabaikan.
Powerpoint TemplatesPage 16
Gas Nyata1. Interaksi Antar Molekul (Molekul Netral) a. Gaya tolak : baru ada bila molekul
bersinggungan (P >>>)
b. Gaya tarik : efektif bekerja pada jarak beberapa diameter molekul (P sedang)
c. Pada P <<< : gaya tarik-tolak tidak efektif, tidak ada
interaksi antarmolekul gas(GAS IDEAL)
2. Kompresi Gas a. Pada P >>> : gas ideal lebih mudah dikompresi
karena tidak ada interaksi antarmolekul
b. Pd P sedang: gas riil lebih mudah dikompresi karena gaya atraktif yang bekerja.
3. Faktor Kompresibilitas (Z):Z = Vm.P/RT Z = Vm/Videal
Z = 1 ; Gas idealz ≠1 ; Gas tidak ideal/gas nyata Z ~ 1 T disebut dengan Temperatur Boyle, bersifat seperti gas idealZ>1 tolak menolak dominan gas sukar dimampatkanZ<1 tarik menarik dominan gas mudah dimampatkan
1. Interaksi Antar Molekul (Molekul Netral) a. Gaya tolak : baru ada bila molekul
bersinggungan (P >>>)
b. Gaya tarik : efektif bekerja pada jarak beberapa diameter molekul (P sedang)
c. Pada P <<< : gaya tarik-tolak tidak efektif, tidak ada
interaksi antarmolekul gas(GAS IDEAL)
2. Kompresi Gas a. Pada P >>> : gas ideal lebih mudah dikompresi
karena tidak ada interaksi antarmolekul
b. Pd P sedang: gas riil lebih mudah dikompresi karena gaya atraktif yang bekerja.
3. Faktor Kompresibilitas (Z):Z = Vm.P/RT Z = Vm/Videal
Z = 1 ; Gas idealz ≠1 ; Gas tidak ideal/gas nyata Z ~ 1 T disebut dengan Temperatur Boyle, bersifat seperti gas idealZ>1 tolak menolak dominan gas sukar dimampatkanZ<1 tarik menarik dominan gas mudah dimampatkan
Powerpoint TemplatesPage 17
Gas Nyata
Kompresi gas: secara teoritis akan diperoleh V = 0, karena gas dianggap tidak memiliki volume, tetapi sebelum dicapai v = 0, gas akan mengalami kondensasi (liquifikasi/mengembun).
Kompresi gas: secara teoritis akan diperoleh V = 0, karena gas dianggap tidak memiliki volume, tetapi sebelum dicapai v = 0, gas akan mengalami kondensasi (liquifikasi/mengembun).
Powerpoint TemplatesPage 18
Gas Nyata
5. Persamaan Virial Ekspansi dr persamaan Gas Ideal dengan memasukkanpengaruh tekanan atau volume pada gas nyata. Pada kondisi ini gas nyata mendekati gas ideal.
P Vm=RT(1+(B/Vm)+(C/Vm2)+ ….); B, C= koef Virial
6. Kompresi Gas CO2 a. Pada T >>>, p <<< kompresi mengikuti hukum Boyle. b. Pada p.T tertentu, Isoterm Boyle mengalami infleksi c. Pengulangan kurva isoterm pada suhu yang lebih rendah, mengakibatkan gas berkondensasi, gas CO2 mengalami liquifikasi.
7. Persamaan van der waalsMolekul bergerak pada Volume V-nb, nb=vol yang ditempati gas
Jika pengurangan tekanan = -a (n/V)2
5. Persamaan Virial Ekspansi dr persamaan Gas Ideal dengan memasukkanpengaruh tekanan atau volume pada gas nyata. Pada kondisi ini gas nyata mendekati gas ideal.
P Vm=RT(1+(B/Vm)+(C/Vm2)+ ….); B, C= koef Virial
6. Kompresi Gas CO2 a. Pada T >>>, p <<< kompresi mengikuti hukum Boyle. b. Pada p.T tertentu, Isoterm Boyle mengalami infleksi c. Pengulangan kurva isoterm pada suhu yang lebih rendah, mengakibatkan gas berkondensasi, gas CO2 mengalami liquifikasi.
7. Persamaan van der waalsMolekul bergerak pada Volume V-nb, nb=vol yang ditempati gas
Jika pengurangan tekanan = -a (n/V)2
nbV
nRTP
Powerpoint TemplatesPage 19
PersamaanVan der WaalsGas Nyata
P + (V – nb) = nRTan2
V2
( )
}
Tekanan terkoreksi
}
volumeterkoreksi
p = nRT – n2 a V-nb V2
p = nRT – n2 a V-nb V2
Powerpoint TemplatesPage 20
Perbedaan antara gas ideal dan gas nyata
Pideal gas > Preal gas
Vreal, empty = Vcontainer – Vmolecule
Perlu faktor koreksi untuk membandingkanGas nyata dan gas ideal
Copressilbility factor (Z)
Powerpoint TemplatesPage 21