Persamaan Keadaan Gas Ideal

Pengertian Mol dan Massa Molekul

Massa molekul (M) suatu zat adalah massa dalam kilogram dari satu kilomol zat.

Penurunan Persamaan Keadaan Gas Ideal

Jika suhu yang berada dalam bejana tertutup (tidak bocor) dijaga tetap, tekanan gas berbanding terbalik dengan volumnya.

Hukum Boyle

Jika tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup (tidak bocor) diajaga tetap, volum gas sebanding dengan suhu mutlaknya.

Hukum Charles-Gay Lussac

Persamaan Boyle-Gay Lussac

Persamaan keadaan gas ideal

Massa jenis gas, ρ

Persamaan keadaan gas ideal

Tetapan Boltzmann

Aplikasi Persamaan Keadaan Gas Ideal pada Pernapasan

Tekanan dan Energi Kinetik menurut Teori Kinetik Gas

1. Gas terdiri dari molekul-molekul yang sangat banyak dan jarak misah antar molekul jauh lebih besar dari pada ukurannya.
2. Molekul-molekul memenuhi hukum gerak Newton, tetapi secara keseluruhan mereka bergerak lurus secara acak dengan kecepatan tetap.

Beberapa asumsi tentang gas ideal:

(3) Molekul-molekul mengalami tumbukan lenting sempurna satu sama lain dan dengan dinding wadahnya.

(4) Gaya-gaya antar molekul dapat diabaikan, kecuali selama satu tumbukan yang berlangsung sangat singkat.

(5) Gas yang dipertimbangkan adalah suatu zat tunggal, sehingga semua molekul adalah identik.

Formulasi Tekanan Gas dalam Wadah Tertutup

L³ adalah volum gas V.

Energi Kinetik Rata-rata Molekul Gas

1. Suhu gas tidak mengandung besaran N/V
2. Suhu gas hanya berhubungan dengan gerak molekul

Kelajuan Efektif Gas

Hubungan Kelajuan Efektif Gas

dengan Suhu Mutlaknya

Perbandingan Kelajuan Efektif Berbagai Gas

Contoh:

Pada suatu suhu 20°C (T = 293 K) kelajuan efektif gas nitrogen N2 (M = 28 kg/kmol) adalah

Menghitung Kelajuan Efektif dari

Data Tekanan

Teorema Ekipartisi Energi

Untuk suatu sistem molekul-molekul gas pada suhu mutlak T dengan tiap molekul memiliki f derajat kebebasan, rata-rata energi kinetik per molekul Ek adalah

Derajat Kebebasan Molekul Gas Diatomik

Gas diatomik dapat memiliki sampai tujuh derajat kebebasan.

Gas yang memiliki lebih dari dua atom (poliatomik) memiliki derajat kebebasan yang lebih banyak dan getarannya juga lebih kompleks.

Energi Dalam Gas

Energi dalam suatu gas ideal didefinisikan sebagai jumlah energi kinetik seluruh molekul gas yang terdapat di dalam wadah tertutup.