Hukum Gas Ideal

by

Hukum Gas Ideal – Dalam pembahasan kali ini ContohSoal.com akan menerangkan materi perihal aturan gas ideal dengan-cara lengkap mulai dr pengertian, sifat, rumus, macam & pola soalnya. Nah penasaran bukan.! Namun dipertemuan sebelumnya pula ContohSoal.com telah merangkum materi tentang Termodinamika Baiklah supaya lebih terang mari simak bersama ulasan berikut ini.

Pengertian Hukum Gas Ideal

Hukum Gas Ideal

Apa yg dimaksud dgn Gas ideal? merupakan merupakan sebuah gas teoretis yg terdiri dr partikel-partikel titik yg bergerak dengan-cara acak & tak saling berinteraksi.

Konsep gas ideal sangat berguna sebab menyanggupi Hukum yang ideal, suatu persamaan kondisi yg disederhanakan, sehingga mampu dianalisis dgn mekanika statistika.

Dalam kata lain merupakan merupakan variasi dr Hukum Boyle, Charles & Avogadro. Ini merupakan sebuah pencapaian dr serangkaian percobaan & pengamatan panjang dr tiga kimiwan heba.

Dibawa ini terdapat sebuah persamaan dr Gas Ideal yg telah diperoleh:

  • Boyle Mengenai Gas V=k/P (konstanta T & n
  • Charles Mengenai Gas V=bT (Konstantan P & n)
  • Avogadro mengenai Gas V= an (konstanta T & n)

Dalam masalah ini menunjukankan sebuah korelasi mengenai bagaimana volume gas bergantung pada tekanan, temperatur & jumlah mol gas mampu ditunjukkan oleh persamaan matematis:

PV=nRT

Dimana R ialah konstanta gas universal. Nilai dr R merupakan 0.08206 L atm/K mol. Persamaan diatas lebih dikenal lagi dgn bentuk:

V=R(Tn/P)

Dalam hukum ini merupakan menandakan mengenai sebuah persamaan kondisi untuk gas, dimana kondisi gas pada waktu tertentu dideskripsikan oleh persamaan matematis.

  Sebuah transformator memiliki tegangan primer 220 V.

Hukum-Hukum Gas ideal

  • Isotermik

merupakan proses pada suhu tetap(isoterik)sehingga perkalian tekanan & volume selalu tetap.

P1.V1=P2.V2

  • Isobar

ialah proses pada tekanan tetap(isobar)sehingga hasil bagi volume kepada suhu akan senantiasa 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 suatu proses pada suhu tekanan & volume berubah, sehingga hasil kali tekanan dgn volume bagi suhu akan selalu bernilai tetap.

Sifat-Sifat Gas Ideal

  • Berlaku Hukum newton wacana gerak
  • Partikel Gas Selalu bergerak dengan-cara acak atau sembarang
  • Tidak mempunyai gaya tarik mempesona/intyeraksi antarmolekul
  • Ukuran molekul gas dapat diabaikan kepada ukuran ruangan daerah gas berada
  • Partikel gas terdistribusi merata dlm ruangan
  • Tumbukan antar partikel bersifat lenting tepat

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 lazim(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 dlm keadaan persyaratan (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 kondisi tolok ukur ialah 2,83×10-3 m3.

Contoh Soal.2

Diketahui Sebanyak 0,01mol gas yg terdapat dlm tangki yg bervolume 100 liter serta bersuhu 87°C.Maka apabila dimengerti  percepatan gravitasi 10 m/s2, jadi pastikan tekanan gas tersebut!

  Sebuah lensa berjarak fokus 5 cm digunakan sebagai lup

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 ialah 2,9 x 10-3 atm.

Contoh Soal.3

Pada Suatu gas mempunyai volume 600 liter, suhu 27°C pada tekanan 5 atmosfer, & massanya 1,952 kg. Tentukan massa molekul relatif dr 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 dr 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 dr gas itu ialah16 gram.

Contoh Soal.4

Sebuah tangki memiliki volume 60 liter. Tangki tersebut diisi hidrogen hingga tekananya 220 atm. Tentukan volume gas pada saat tekannya 10 atm & 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 dikala tekanan 10 atm ialah 1320 L.

Demikianlah materi pembahasan kali ini perihal aturan gas ideal, mudah-mudahan artikel ini mampu bermanfaat bagi sobat semua.

Artikel Lainnya :