Gas Ideal

Gas Ideal

Anggota Kelompok:  Anisa Utami  Muhammad Nashirudin  Salfianita  Tri Yos Sutrisno

Gas ideal • Gas Ideal Suatu gas disebut gas ideal jika memenuhi hukum gas idela di bawah ini. Pada tekanan-tekanan rendah sampai menengah, dan pada suhu-suhu yang tidak terlalu rendah, gas berikut dapat dianggap merupakan gas ideal: udara, nitrogen, oksigen, helium, hidrogen dan neon. Hampir semua gas yang stabil secara kimia, bersifat ideal, jika keadaannya jauh dari keadaan di mana gas itu dapat mengebun atau bahkan membeku.

Persamaan gas ideal

• Esensi ketiga hukum gas di atas dirangkumkan di bawah ini. Menurut tiga hukum ini, hubungan antara temperatur T, tekanan P dan volume V sejumlah n mol gas dengan terlihat. • Tiga hukum Gas • Hukum Boyle: V = a/P (pada T, n tetap) Hukum Charles: V = b.T (pada P, n tetap) Hukum Avogadro: V = c.n (pada T, P tetap) • Jadi, V sebanding dengan T dan n, dan berbanding terbalik pada P. Hubungan ini dapat digabungkan menjadi satu persamaan: • V = RTn/P (6.4) • atau • PV = nRT (6.5)

Gas Ideal adalah gas yang memnuhi asumsi berikut. 1. Terdiri atas partikel-partikel yang dinamakan molekul. 2. Molekul-molekul bergerak bebas, acak, dan seuai hukum Newton. 3. Jumlah molekul sangat banyak 4. Tumbukan antara molekul-molekul atau antara molekul dengan dinding kontainer adalah tumbukan elastis sempurna. 5. Selama molekul gas sama, tidak bisa dibedakan satu sama lain.

Hukum Gas Ideal • Hukum Gas Ideal: Tekanan absolut/mutlak P dari n kilomole gas yang mempunyai vulume V ada hubungan dengan temperatur mutlak T sesuai

pV = nRT • Di mana R=8314 J/kmol.K dan disebut konstanta gas universa. Bila volume tersebut berisi m kilogram gas yang mempunyai massa molekul (atau massa atomik) M, maka n=m/M.

• Keadaan-keadaan khusus dari hukum gas ideal, yang diperoleh dengan mempertahanakan semua besaran, kecuali dua buah, dalam keadaan konstan, adalah Hukum Boyle (n, T konstan): pV=Konstan V Hukum Charles (n, p konstan): T =konstan p Hukum Gay – Lussac (n, V konstan): T =konstan

Hukum-hukum tentang gas 1. Hukum Boyle 2. Hukum Gay Lussac 3. Hukum Charles

Hukum Boyle

• Hukum ini menyatakan: apabila suhu yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya. Sebagai ilustrasi, perhatikanlah gambar berikut! P1

P2

• Untuk gas yang berada dalam dua keadaan, keseimbangan yang berbeda pada suhu konstan dapat dituliskan sebagai berikut.

P1V1 = P2V2

Hukum Gay Lussac

• Hukum ini menyatakan: apabila volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya. • Untuk gas dalam dua keadaan keseimbangan yang berbeda pada volume konstan dapat dituliskan sebagai berikut.

P1 P2 = T1 T2

Hukum Charles

• Hukum ini menyatakan: apabila tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan maka volume gas sebanding dengan suhu mutlaknya. • Untuk gas yang berada dalam dua keadaan keseimbangan yang berbeda pada volume konstan dapat dituliskan sebagai berikut. V1 V2 = T1 T2

Hukum Boyle-Gay Lussac

• Apabila hubungan anatra tekanan, volume, dan suhu gas dalam persamaan-persamaan gas ideal digabungkan maka diperoleh:

P1V1 P2V2 = T1 T2

Keadaan Normal • Keadaan normal suatu gas didefinisikan sebagai berikut: T = 273,15 K = 0 0 C

p = 1,013 ×105 Pa = 1atm

• Dalam keadaan normal, 1 mol gas ideal bervolume 22,4 m3. Karena itu dalam keadaan normal (atau baku), 2 kg gas H2 volumenya sama dengan 32 kg gas O2 atau 28 kg N2, yakni 22,4 m3.

Hubungan Gas dengan tekanan

• Jika dalam suatu ruangan tertutup terdapat gas, maka dinding ruangan akan mengalami tekanan oleh gas itu. • • • • • •

1 N mv2 P= 3 V

Dengan: P =tekanan gas (Pa=N/m2) m0=massa benda sebuah partikel gas (kg) v2 =rata-rata kuadrat kecepatan (m2/s2) N=Jumlah partikel gas V=volume gas(m3)

Hubungan Gas dengan tekanan • Mengingat bahwa energi kinetik rata1 rata setipa partikel gas Ek= 2 mov2 maka persamaan diatas dapat ditulis menjadi:

Hubungan Energi Kinetik dengan Suhu • Menurut persamaan gas ideal PV=nRT atau PV=NkT, persamaan yang diperoleh dari teori kinetik gas adalah Dengan mensubsitusikan kedua persamaan diatas diperoleh:

• Dari persamaan di atas terlihat bahwa energi kinetik gas berbanding lurus dengan suhu.