Fakta Dan Teori Keadaan Gas
Berikut beberapa Fakta tentang teori keadaan gas pengamatan yang eksperimen teori dan keadaan gas telah dibuat sejak seabad lalu, disandingkan dengan gagasan yang didukung oleh masing-masing fakta dan teori.
Fakta Keadaan Gas
|
Teori Keadaan Gas
|
Zat dengan massa tertentu, dalam bentuk gas akan bervolume jauh lebih besar daripada dalam keadaan cair.
|
Pada tekanan dan temperatur yang biasa, molekul-molekul gas berjarak jauh satu sama lain.
|
Contoh gas dengan massa
berapa saja akan mengisi wadah yang tertutup. Jika wadah tersebut
berpori, gas akan bocor keluar lewat lubang yang tak terlihat dengan
mikroskop.
|
Gas terbuat
dari partikel-partikel subpartikel, yang disebut molekul, yang selalu
bergerak dengan cepat dan acak. Sebuah molekul bergerak lurus sampai
bertabrakn dengan molekul lain atau dinding wadah. Karena kecil, molekul
dapat bergerak melewati pori-pori halus dan meninggalkan wadah.
|
Volume kuantitas gas tertentu dapat dikurangi dengan memampatkannya.
|
Molekul-molekul gas dapat dipaksa berdekatan satu dengan yang lain dengan manmbah tekanan.
|
Bila tekanan pada suatu gas ditidakan gas tersbut akan memuai.
|
Molekul-molekul
bergerak dengan arah yang acak dan tarik menarik antar sesamanya kecil.
Jika lebih banyak ruang yang tersedia maka molekul-molekul ini akan
berjarak lebih besar satu dengan yang lain.
|
Dalam suatu wadah tertutup suatu gas melakukan tekanan (gaya persatuan luas) yang seragam pada tiap bagian dinding wadah
|
Tekanan gas adalah jumlah
gaya-gaya pada dinding akibat tabrakan acak oleh bermilyar-liyar molekul
yang terus bergerak secara acak.
|
Dalam
suatu wadah tetrtutup gas melalkukan gaya tertentu. Selam volume tetap
sama dan tidak ada kalor yang dilepaskan atau diterima, tekanan akan
tetap sampai kapanpun.
|
Tabrakan
antar molekul bersifat elastis (lenting sempurna) artinya tidak terjadi
perubahan netto energi kinetik. Jika energi kinetik terbuang,
temperatur dan tekanan akan berkurang.
|
Suatu benda yang bergerak
misolnya bola golf atau palu, mempunyai sejumlah energi kinetik
tertentu, yang bergantung pada : massa dan kecepatan benda itu. Dalam
persamaan E.K = ½ mv2
|
Fakta bahwa E.K = ½ mv2 Berlaku
untuk semua benda bergerak, merupakan alasan kuat untuk yakin bahwa
rumus tersebut berlaku untuk molekul-molekul gas yang terus bergerak.
|
Eksperimen menunjukan bahwa
gas yang lebih rapat berdifusi lebih lambat daripada gas yang kurang
rapat pada temperatur yang sama.
|
Pada temperatur yang sama.
Molekul-molekul yang berat bergerak lebih lambat daripada
molekul-molekul ringan, energi kinetik rata-rata mereka sama.
|
Dalam suatu wadah tertutup
dengan volume tertentu suatu gas melalukan tekanan tertentu selama
temperatur tidak berubah. Jika gas itu dipanasi, tekanan akan meningkat.
Jika gas di dinginkan tekanan akan berkurang.
|
Jika temperatur bertambah,
molekul bergerak lebih cepat dan menabrak dinding lebih kuat dan lebih
sering. Energi kinetik molekul-molekul berbanding lurus dengan
temperatur mutlak.
|
Jika gas cukup dimampatkan dan barangkali didinginkan pada waktu bersamaan, maka gas tersebut akan mencair.
|
Molekul-molekul gas,
sebanarnya tarik menarik satu dengan yang lai, cukup untuk mengikat satu
dengan yang lain sebagai suatu cairan pada kondisi yang sesuai.
|
Teori ini dapat diringkas sebagai berikut.
- Pada temperatur tertentu, molekul gas A dan B mempunyai energi kinetik rata-rata yang sama. Membesarnya massa m, ditambah dengan menurunnya kecepatan rata-rata, v. Artinya suatu temperatur tertentu K.E = ½ mA.vA2 = ½ mB vB2. Jika mA lebih besar daripada mB, maka vA harus lebih kecil daripada vB.
- Kecepatan rata-rata molekul bertambah jika temperatur naik dan berkurang jika temperatur turun. Dalam contoh suatu gas murni molekul-molekul bergerak tidak dengan kecepatan yang sama, tetapi untuk suatu gas pada temperatur tertentu, kecepatan rata-rata dalam semua contoh akan sama, tak bergantung pada tekanan.
- Molekul molekul yang saling bertumbukann, Akan tetapi tumbukan ini akan bersifat lenting yang sempurna sehinga tidak akan kilangan energi pada energikinetik.
- Molekul bergerak kian kemari dengan kecepatan tinggi, dengan lintasan lurus tetapi arahnya acak.
- Gas terdiri dari molekul yang berjarak jauh satu dengan yang lain dalam ruangan yang tanpa molekul-molekul ini akan hampa.
No comments:
Post a Comment