Gas Nyata 153f3e

Merry Suryani Gas Nyata

Perbedaan antara Gas Ideal dan Gas Nyata 1. Gas Ideal tidak memiliki gaya antarmolekul dan molekul gas dianggap sebagai partikel titik. Sebaliknya molekul gas nyata memiliki ukuran dan volume. Selanjutnya mereka memiliki gaya antarmolekul. 2. Gas Ideal tidak dapat ditemukan dalam kenyataan. Tapi gas berperilaku dengan cara ini pada suhu dan tekanan tertentu. 3. Gas cenderung berperilaku sebagai gas nyata dalam tekanan tinggi dan suhu rendah. Gas nyata berperilaku gas sebagai ideal pada tekanan rendah dan suhu tinggi. 4. Gas Ideal dapat berhubungan dengan persamaan PV = nRT = NKT, sedangkan gas nyata tidak bisa. Untuk menentukan gas nyata, ada persamaan jauh lebih rumit.

Pada gas nyata (gas non ideal) • Sifat gas nyata: a) Volume molekul gas nyata tidak dapat diabaikan b) Terdapat gaya tarik menarik antara molekul-molekul gas terutama jika tekanan diperbesar atau volumdiperkecil c) Adanya interaksi atau gaya tarik menarik antar molekul gas nyata yang sangat kuat, menyebabkan gerakan molekulnya tidak lurus, dan tekanan ke dinding menjadi kecil, lebih kecil daripada gas ideal.

d) Memenuhi persamaan  P + (n2a/V2)] (V– nb) = nRT P = tekanan absolut gas (atm) T =suhu /temperatur absolut gas (K) V =volume spesifik gas (liter) n =jumlah mol gas R = konstanta gas (0,082 L.atm/mol atau 8,314J/Kmol) a,b =konstanta Van der Waals

a dan b adalah nilai yang ditentukan secara eksperimen untuk setiap gas dan disebut dengan tetapan van der Waals (Tabel 6.1). Semakin kecil nilai a dan b menunjukkan bahwa perilaku gas semakin mendekati perilaku gas ideal. Besarnya nilai tetapan ini juga berhbungan dengan kemudahan gas tersebut dicairkan. Tabel 6.1 Nilai tetapan gas yang umum kita jumpai sehari-hari. gas (atm dm6 mol-2) (atm dm6 mol-2) He 0,0341 0,0237 Ne 0,2107 0,0171 H2 0,244 0,0266 NH3 4,17 0,0371 N2 1,39 0,0391 C2H 4,47 0,0571 CO2 3,59 0,0427 H2O 5,46 0,0305 CO 1,49 0,0399 Hg 8,09 0,0170 O2 1,36 0,0318

Contoh Soal • Suatu sampel 10,0 mol karbon dioksida dimasukkan dalam wadah 20 dm3 dan diuapkan pada temperatur 47 °C. Hitung tekanan karbon dioksida (a) sebagai gas ideal dan (b) sebagai gas nyata. Nilai hasil percobaan adalah 82 atm. Bandingkan dengan nilai yang Anda dapat. • Jawab: Tekanan menurut anggapan gas ideal dan gas nyata adalah sbb: • P = nRT/V = [10,0 (mol) 0,082(dm3 atm mol-1 K-1) 320(K)]/(2,0 dm3) = 131 atm • Nilai yang didapatkan dengan menggunakan persamaan 6.11 adalah 82 atm yang identik dengan hasil percobaan.

•

Gas nyata dapat disebut sebagai gas ideal pada tekanan rendah dan suhu tinggi

• Temperatur kritis adalah bila gas yang tidak dapat dicairkan berapa besar tekanan diberikan bila gas berada diatas temperatur tertentu. Dan tekanan kritis yaitu tekanan yang diperlukan untuk mencairkan gas pada temperatur kritis, sedangkan wujud meteri pada temperatur dan tekanan kritis disebut keadaan kritis.

Temperatur dan tekanan kritis beberapa gas yang sering kita jumpai. Gas

Temperatur kritis (K) H2O 647,2 HCl 224,4 O2 153,4 Cl2 417

Tekanan kritis (K) 217,7 81,6 49,7 76,1

Gas N2 NH3 H2 He

Temperatur kritis (K) 126,1 405,6 33,3 5,3

Tekanan kritis (atm) 33,5 111,5 12,8 2,26

Diantara nilai-nilai koreksi tekanan dalam tetapan van der Waals oksigen, nitrogen dan gas lain memilki nilai pertengahan. Karena itu sebelum ditemukan tekanan dan temperatur kritis pencairan gas dianggap tidak bisa atau dianggap gas permanen. Dalam proses pencairan gas dalam skala industro, digunakan efek JouleThomson. Bila suatu gas dimasukkan dalam wadah yang terisolasi dengan cepat diberi tekan dengan menekan piston, energi kinetik piston yang bergerak akan meningkatkan energi kinetik molekul gas, menaikkan temperaturnya. Proses ini disebut dengan kompresi adiabatik. Kemudian yang disebut pengembangan adiabatik adalah bila gas kemudian dikembangkan dengan cepat melalui lubang kecil dan temperatur gas akan menurun.