Apa itu Hukum Avogadro?

Ilmuwan Italia Avogadro berhipotesis bahwa, dalam kasus gas ideal, jika tekanan (p), volume (v) dan suhu (t) dari dua sampel adalah sama, maka jumlah partikel gas dalam setiap sampel juga adalahsama.Ini benar terlepas dari apakah gas terdiri dari atom atau molekul.Hubungan berlaku bahkan jika sampel yang dibandingkan adalah dari gas yang berbeda.Sendiri, Hukum Avogadro bernilai terbatas, tetapi jika digabungkan dengan Hukum Boyle, Hukum Charles dan Hukum Gay-Lussac, persamaan gas ideal yang penting diturunkan.

Untuk dua gas yang berbeda, ada hubungan matematika berikut: P ₁ V ₁ /T ₁ ' K ₁ dan P ₂ V ₂ /T ₂ ' K ₂ .Hipotesis Avogadro, lebih dikenal hari ini sebagai hukum Avogadro, menunjukkan bahwa jika sisi kiri dari ekspresi di atas adalah sama, jumlah partikel dalam kedua kasus itu identik.Jadi jumlah partikel sama dengan k kali beberapa nilai lain tergantung pada gas spesifik.Nilai lain ini menggabungkan massa partikel;Artinya, ini terkait dengan berat molekulnya.Hukum Avogadros Memungkinkan karakteristik ini dimasukkan ke dalam bentuk matematika yang kompak.

Manipulasi dari hal di atas mengarah ke persamaan gas yang ideal dengan bentuk PV ' NRT.Di sini R didefinisikan sebagai konstanta gas ideal, sedangkan N mewakili jumlah mol, atau kelipatan berat molekul (MW) gas, dalam gram.Misalnya, 1,0 gram gas hidrogen mdash;Formula H ₂ , MW ' 2.0 Mdash;Jumlah 0,5 mol.Jika nilai P diberikan dalam atmosfer dengan V dalam liter dan t dalam derajat Kelvin, maka R diekspresikan dalam kelvin liter-atmosfer-per-mole-derajat.Meskipun ekspresi PV ' NRT berguna untuk banyak aplikasi, dalam beberapa kasus, penyimpangan cukup besar.

Kesulitannya terletak pada definisi idealitas;Ini memberlakukan pembatasan yang tidak dapat ada di dunia nyata.Partikel gas tidak memiliki polaritas yang menarik atau penolak mdash;Ini adalah cara lain untuk mengatakan tabrakan antara partikel harus elastis.Asumsi lain yang tidak realistis adalah bahwa partikel harus menjadi titik dan volume mereka, nol.Banyak dari penyimpangan dari idealitas ini dapat dikompensasi dengan dimasukkannya istilah matematika yang menanggung interpretasi fisik.Penyimpangan lain membutuhkan istilah virial, yang, sayangnya, tidak sesuai dengan sifat fisik apa pun;Ini tidak memberikan hukum Avogadros ke dalam kerusakan apa pun.

Peningkatan sederhana dari hukum gas ideal menambahkan dua parameter, A dan B.Dibaca (p+(n ² a/v ² )) (v-nb) ' nrt.Meskipun harus ditentukan secara eksperimental, ini berkaitan dengan sifat fisik interaksi partikel.Konstan B juga berkaitan dengan properti fisik dan mempertimbangkan volume yang dikecualikan.

Sementara modifikasi yang dapat ditafsirkan secara fisik menarik, ada keuntungan unik untuk menggunakan istilah ekspansi virial.Salah satunya adalah bahwa mereka dapat digunakan untuk mencocokkan realitas, memungkinkan penjelasan dalam beberapa kasus perilaku cairan.Hukum Avogadros, yang awalnya diterapkan pada fase gas saja, telah memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang setidaknya satu keadaan materi yang terkondensasi.