Udara yang mengelilingi kita, hewan-hewan yang ada di sekitar kita, dan bahkan tubuh kita sendiri terdiri dari molekul dan berbagai gas. Gas-gas ini merupakan bagian penting dari kehidupan kita. Kita bernafas dan mengeluarkan gas setiap detik. Tetapi ada jenis gas yang berbeda. Beberapa bahkan hipotetis. Perbedaan antara gas Ideal dan Gas nyata membantu kita memahami gas dengan cara yang lebih baik.
Gas Ideal vs Gas Nyata
Perbedaan antara gas Ideal dan Gas nyata adalah bahwa yang pertama adalah gas hipotetis, sedangkan yang terakhir ada dalam waktu nyata. Gas ideal selalu mematuhi hukum gas, sedangkan gas nyata mematuhi hukum tersebut dalam kondisi tertentu. Kedua gas juga berbeda dalam hal volume yang ditempati molekulnya, cara mereka berinteraksi, dll.
Gas Ideal adalah gas teoretis, yang berarti tidak ada dalam kenyataan. Itu mematuhi hukum gas di semua kondisi tekanan dan suhu. Gas ideal memiliki beberapa partikel menit yang bergerak secara acak ke segala arah karena tidak mengalami interaksi antar partikel.
Di sisi lain, Gas nyata hadir di lingkungan sekitar kita. Gas nyata mematuhi hukum gas hanya pada kondisi suhu tinggi dan tekanan rendah. Molekul-molekul gas ini berinteraksi satu sama lain, itulah sebabnya mereka tidak berperilaku seperti gas ideal.
Tabel Perbandingan Antara Gas Ideal dan Gas Nyata
| Parameter Perbandingan | Gas Ideal | Gas Asli |
| Definisi | Gas ideal mengikuti semua hukum gas di bawah semua kondisi tekanan dan suhu. | Gas nyata hanya mengikuti hukum gas dalam kondisi di mana tekanan rendah dan suhu tinggi. |
| Pergerakan Molekul | Molekul-molekul dalam gas ideal bebas bergerak dan tidak berpartisipasi dalam interaksi antar partikel. | Molekul-molekul gas nyata bertabrakan satu sama lain dan mengalami interaksi antar partikel. |
| Volume yang Diisi | Volume yang ditempati oleh gas ideal dapat diabaikan dibandingkan dengan volume total. | Volume yang ditempati oleh gas nyata cukup besar jika dibandingkan dengan volume total. |
| Tekanan | Gas ideal memiliki tekanan yang tinggi. | Tekanan sebenarnya dalam gas nyata lebih rendah dari tekanan gas ideal. |
| Pasukan hadir | Tidak ada gaya tarik antarmolekul dalam gas ideal. | Gaya yang ada dalam gas nyata adalah gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak. |
| Rumus | Gas ideal mengikuti rumus; PV=nRT | Gas nyata mematuhi rumus, (P+(an2/V2))(V-nb)=nRT. |
Apa itu Gas Ideal?
Terdiri dari beberapa partikel yang bergerak secara acak ke segala arah, Gas ideal adalah gas yang tidak mengalami interaksi antar partikel. Itu mematuhi hukum gas, serta persamaan keadaan. Dalam gas ideal, tumbukan antar molekul bersifat lenting sempurna; ini berarti bahwa tidak ada kehilangan energi kinetik ketika terjadi tumbukan.
Gas ideal tidak memiliki gaya tarik menarik antarmolekul. Ini adalah gas hipotetis yang berarti tidak ada di lingkungan. Model hukum gas ideal telah dieksplorasi baik dalam Dinamika Newton maupun dalam mekanika kuantum.
Secara teoritis dapat dipahami bahwa gas ideal itu timbul dari tekanan kinetik molekul-molekul gas. Molekul-molekul bertabrakan dengan dinding wadah dengan mengikuti hukum Newton. Juga dipahami bahwa ketika tekanan gas ideal dikurangi dalam proses pelambatan, tidak akan ada perubahan yang diamati pada suhunya.
Gas ideal tidak mengembun karena volumenya dapat diabaikan. Ia juga tidak memiliki titik rangkap, yang merupakan titik di mana suhu dan tekanan fase padat, cair, dan gas dari zat murni dapat hidup berdampingan dalam kesetimbangan. Gas ideal mengikuti rumus PV=nRT.
Apa itu Gas Nyata?
Gas nyata adalah gas yang mengikuti hukum gas dalam kondisi tertentu. Mereka bukan gas ideal. Agar gas nyata ada, tekanannya harus rendah, dan suhunya harus tinggi. Partikel gas dari gas nyata bergerak dan berinteraksi satu sama lain. Tumbukan ini bersifat inelastis, yang berarti ada kehilangan energi kinetik.
Molekul gas nyata menempati volume. Gaya antarmolekul dalam gas nyata dapat berupa gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak. Gas nyata tidak hipotetis, yang berarti ada di atmosfer. Ada beberapa model untuk menjelaskan persamaan keadaan gas nyata tetapi yang paling sering digunakan adalah model Van Der Waal.
Volume gas nyata tetap cukup tinggi pada tekanan tinggi dibandingkan dengan gas ideal. Juga, ketika tekanan gas nyata berkurang dalam proses pelambatan, suhu cenderung meningkat atau menurun tergantung pada apakah Joule-Thompson positif atau negatif.
Berbeda dengan gas Ideal, gas nyata akan mengembun ketika didinginkan sampai titik didihnya. Contoh umum gas nyata termasuk Oksigen, Nitrogen, Hidrogen, Karbon dioksida, dll. Rumus yang dipatuhi oleh Gas Nyata adalah (P+(an2/V2))(V-nb)=nRT.
Perbedaan Utama Antara Gas Ideal dan Gas Nyata
Kesimpulan
Gas ideal adalah gas di mana tumbukan antara semua molekul bersifat elastis, yang berarti mereka tidak mengalami interaksi antar partikel. Gas ideal tidak ada dalam kenyataan. Sifatnya murni teoretis. Konsep gas ideal membantu kita memahami hukum gas serta menganalisis mekanika statistik.
Gas nyata adalah gas yang, dalam kondisi tekanan dan suhu standar, tidak mematuhi hukum gas. Molekulnya berinteraksi satu sama lain, dan karena itu yang nyata tidak berperilaku seperti gas ideal. Gas nyata memiliki kecepatan, massa, dan volume. Mereka cenderung mencair ketika didinginkan sampai titik didihnya.
Referensi
- https://asmedigitalcollection.asme.org/GT/proceedings-abstract/GT1969/V001T01A071/231855
- https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.73.922
