Gas Ideal dan Persamaan Gas Ideal
Pembahasan Lengkap Gas Ideal dan Persamaan Gas Ideal
Gas Ideal adalah gas yang molekul-molekulnya bertumbukan lenting sempurna serta tidak ada gaya tarik antar partikel pada sebuah ruang tertutup. Gas ideal merupakan sebuah teori yang bertujuan menyederhanakan sifat-sifat gas yang kompleks menjadi lebih sederhana. Gas ideal memiliki beberapa sifat seperti: |
| Model Gas Ideal |
- Gas ideal bersifat homogen (identik) dan tidak bisa dibedakan dengan molekul lainya.
- Gas ideal terdiri atas partikel-partikel dalam jumlah yang besar.
- Gas ideal bergerak lurus dengan kecepatan tetap dengan arah random/acak.
- Partikel-partikel gas terdistribusi merata dalam ruangan.
- Jarak antar partikel lebih besar dari ukuran partikel,sehingga ukuran partikel dapat diabaikan.
- Tidak ada gaya antar partikel yang satu dengan yang lain, kecuali bila bertumbukan.
- Semua tumbukan yang terjadi (antar molekul atau molekul dengan dinding) adalah lenting sempurna.
- Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku.
Menurut
hasil percobaan, semua gas pada temperatur tinggi, dan tekanan rendah cenderung
menunjukkan suatu hubungan sederhana di antara sifat-sifat
makroskopisnya, yaitu tekanan (P), volume (V) dan temperatur (T). Hubungan
antara besaran tersebut dapat dinyatakan secara matematis menjadi menjadi Persamaan Gas Ideal:
PV = nRT
Keterangan:
P = Tekanan (Pa atau atm)
V = Volume (m3 atau liter)
R = Tetapan Gas (8,314 J/molK atau
0,082 Latm/molK)
n = Jumlah mol
T = Suhu (K)
Dengan mol (n)
n = m/Mr
atau n = N/NA
m =
Massa molekul (gr)
Mr =
Massa molekul relatif
N =
Jumlah Partikel
NA =
Tetapan Avogadro 6.02 x 1023 /mol
Dengan mensubtitusikan nilai n = N/NA
ke dalam persamaan PV=nRT, maka di dapatkan
tetapan Boltzman, k=R/NA
PV = nRT
PV = (N/NA) RT
PV = N (R/NA) RT
PV = N k T
Dengan besar k adalah 1.38 x 10-23 J/K. Jadi, persamaan gas ideal bisa digunakan PV=nRT atau PV=NkT, hal ini tergantung pada besaran-besaran yang diketahui pada berbagai persoalan.
