Hukum Gas Ideal – Dalam pembahasan kali ini ContohSoal.co.id akan menerangkan bahan perihal aturan gas ideal secara lengkap mulai dari pengertian, sifat, rumus, macam dan tumpuan soalnya. Nah ingin tau bukan.! Namun dipertemuan sebelumnya juga ContohSoal.co.id telah merangkum bahan tentang Termodinamika Baiklah biar lebih terang mari simak bersama ulasan berikut ini.
Pengertian Hukum Gas Ideal
Apa yang dimaksud dengan Gas ideal? yakni merupakan sebuah gas teoretis yang terdiri dari partikel-partikel titik yang bergerak secara acak dan tidak saling berinteraksi.
Konsep gas ideal sangat mempunyai kegunaan alasannya memenuhi Hukum yang ideal, sebuah persamaan keadaan yang disederhanakan, sehingga sanggup dianalisis dengan mekanika statistika.
Dalam kata lain yakni merupakan kombinasi dari Hukum Boyle, Charles dan Avogadro. Ini merupakan sebuah pencapaian dari serangkaian percobaan dan pengamatan panjang dari tiga kimiwan heba.
Dibawa ini terdapat sebuah persamaan dari Gas Ideal yang telah diperoleh:
- Boyle Mengenai Gas V=k/P (konstanta T dan n
- Charles Mengenai Gas V=bT (Konstantan P dan n)
- Avogadro mengenai Gas V= an (konstanta T dan n)
Dalam kasus ini menunjukankan sebuah relasi mengenai bagaimana volume gas bergantung pada tekanan, temperatur dan jumlah mol gas sanggup ditunjukkan oleh persamaan matematis:
PV=nRT
Dimana R yakni konstanta gas universal. Nilai dari R yakni 0.08206 L atm/K mol. Persamaan diatas lebih dikenal lagi dengan bentuk:
V=R(Tn/P)
Dalam aturan ini yakni menandakan mengenai sebuah persamaan keadaan untuk gas, dimana kondisi gas pada waktu tertentu dideskripsikan oleh persamaan matematis.
Hukum-Hukum Gas ideal
Isotermik
ialah proses pada suhu tetap(isoterik)sehingga perkalian tekanan dan volume selalu tetap.
P1.V1=P2.V2
Isobar
ialah proses pada tekanan tetap(isobar)sehingga hasil bagi volume terhadap suhu akan selalu bernilai tetap.
Isokhorik
Ialah proses pada volume tetap(isokhorik=isovolum)sehingga hasil bagi tekanan terhadap suhu akan selalu bernilai tetap.
Hukum Boyle-Gay Lussac
ialah merupakan sebuah proses pada suhu tekanan dan volume berubah, sehingga hasil kali tekanan dengan volume bagi suhu akan selalu bernilai tetap.
Sifat-Sifat Gas Ideal
- Berlaku Hukum newton perihal gerak
- Partikel Gas Selalu bergerak secara acak atau sembarang
- Tidak mempunyai gaya tarik menarik/intyeraksi antarmolekul
- Ukuran molekul gas sanggup diabaikan terhadap ukuran ruangan daerah gas berada
- Partikel gas terdistribusi merata dalam ruangan
- Tumbukan antar partikel bersifat lenting sempurna
Persamaan Umum Gas Ideal
Dirumuskan sebagai berikut:
| Rumus | PV=nRT=NkT |
Keterangan:
- P=Tekanan gas ideal(N/m2)
V=volume gas ideal(m3)
N=jumlah molekul zat
n=Jumlah mol
k=konstanta Boltzmann(dimana k=1,38x10min23J/K)
R=Konstanta gas umum(dimana R=8,31J/Mol K)
T=suhu gas ideal(K)
Contoh Soal Hukum Gas Ideal
Suatu gas oksigen mempunyai massa 4 gram. Maka Tentukanlah volume pada gas tersebut dalam keadaan standar (T=0°C,P=1 atm).
Penyelesaian:
Diketahui:
- m = 4 gr = 4x 10-3 Kg
- P = 1 atm = 1×105 N/m2
- T = 0°C = 273 K
- Mr O2 = 32 kg/mol
- R = 8,314 x 103 J/kmol K
Ditanyakan:
Berapa Volume O2…….?
Jawab :
- PV = NRT
1×105 N/m2 = (8,314×103 J/kmol K)(273 K)
1×105 N/m2 = 283,7 J (V) - V = 2,83 x 10-3 m3
Jadi, volume gas oksigen pada keadaan standar yakni 2,83×10-3 m3.
Contoh Soal.2
Diketahui Sebanyak 0,01mol gas yang terdapat dalam tangki yang bervolume 100 liter serta bersuhu 87°C.Maka apabila diketahui percepatan gravitasi 10 m/s2, jadi tentukan tekanan gas tersebut!
Penyelesaian:
Diketahui:
- T=87°C+273K=360K
- V=100L=0,1m3
- n=0,01mol
Ditanyakan:
Berapa tekanan (P) gas tersebut……?
Jawab :
PV = nRT
- P(0,1 m3) = (0,01 mol)(8,314 J/kmol K)(360 K)
- 0,1 P = 29,930 N/m2
- P = 299,300 N/m2
= 2,9 x 10-3 atm
Maka,tekanan gas tersebut yakni 2,9 x 10-3 atm.
Contoh Soal.3
Pada Suatu gas mempunyai volume 600 liter, suhu 27°C pada tekanan 5 atmosfer, dan massanya 1,952 kg. Tentukan massa molekul relatif dari gas itu!
Penyelesaian:
Diketahui:
- m = 1,952 kg
- P = 5 atm = 5×105 N/m2
- T=27 °C+273K=300K
- V=600liter=0,6m3
Ditanyakan:
Berapa massa molekul relatif dari gas…..?
Jawab :
PV= nRT
- 5×105 N/m2 (0,6 m3) = n (8,314×103 J/kmol K) (300 K)
- 3 x105 N/m5 = n (24,92 x105 J/kmol)
- n = 0,12 kmol
- m = n x Mr
- 1,952 kg = 0,12 kmol Mr
- Mr = 16 gram
Jadi, massa molekul relatif dari gas itu ialah16 gram.
Contoh Soal.4
Sebuah tangki mempunyai volume 60 liter. Tangki tersebut diisi hidrogen sampai tekananya 220 atm. Tentukan volume gas pada ketika tekannya 10 atm dan suhunya tetap.
Penyelesaian:
Diketahui:
- V1 = 60 L
- P1 = 220 atm
- P2 = 10 atm
Ditanyakan:
Berapa volume gasnya….?
Jawab:
- P1 V1 = P2 V2
- (220 atm) (60 L) = (10 atm) V2
- 13.200 atm.L = 10 atm V2
- V2 = 1320 L
Maka , volume gas pada ketika tekanan 10 atm yakni 1320 L.
Demikianlah bahan pembahasan kali ini perihal aturan gas ideal, semoga artikel ini sanggup bermanfaat bagi teman semua.
Artikel Lainnya :