hukum-hukum fisika mengenai gas

 Asas Black

semua pertukaran energi panas (kalor), maka kalor yang diterima materi bersuhu lebih rendah akan sama besar dengan kalor yang dilepas oleh materi bersuhu lebih tinggi.

Teori kinetik pada gas

Dalam benda yang panas, partikel-partikel bergerak lebih cepat dan karena itu memiliki energi yang lebih besar daripada partikel-partikel dalam benda yang lebih dingin.

Hukum boyle

pada suhu yang sama, pada sistem gas tertutup, perkalian antara tekanan dengan volume sistem sebelum volume diubah besarnya sama dengan perkalian tekanan dan volume sistem setelah diubah. Hukum ini dirumuskan:

P1.V1 = P2.V2

P1 = tekanan gas pada keadaan sebelum diubah. 

V1 = volume gas sebelum diubah.

P2 = tekanan gas pada keadaan setelah diubah.

V2 = volume gas setelah diubah.

Hukum Avogadro

Hukum Avogrado menyatakan bahwa volume suatu gas sebanding dengan jumlah molekul atom gas tersebut. Persamaan Hukum Avogrado dinyatakan dengan:

V/n = k

dimana V merupakan volume gas, n merupakan banyaknya mol atom-atom gas, dan k merupakan bilangan konstanta. 

Hukum Charles

Hukum Charles menyatakan bahwa temperatur dan volume suatu gas sangat berhubungan dan dinyatakan dengan:

V/T = k

Dimana V merupakan volume gas, T merupakan temperaturnya dalam Kelvin, dan k merupakan besaran konstansta. Sesuai dengan hukum ini, gas akan mengembang jika dipanaskan.

Hukum Gay lussac

Hukum Gay Lussac menyatakan bahwa jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan seimbang yang berbeda pada volume konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

P1/ T1= P2/T2

Keterangan:

T1 : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)

T2 : suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)

P1 : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2)

P2 : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2)

Hukum charles – gay lussac

pada tekanan yang sama, peningkatan volume sebanding dengan peningkatan suhu. Rumusnya:

V1/T1 = V2/T2 asalkan P sama.

V1 = volume awal.

T1 = suhu awal.

V2 = volume akhir.

T2 = suhu akhir.

hukum boyle, gas lussac

perkalian antara tekanan dengan volume suatu gas dibagi besar suhunya dalam semua keadaan selalu sama. Rumusnya:

PV/T =Konstan atau PV/T = K 

Hal ini berarti bahwa harga PV/T adalah tetap, bergantung pada banyaknya partikel (n) yang terkandung dalam gas. Jumlah molekul dalam satu mol dikenal sebagai bilangan Avogadro (NA).

Hukum Gas Ideal

Hukum-hukum di atas digabungkan menjadi satu hukum, yaitu hukum gas ideal. Hukum gas ideal sebagai berikut:

PV = nRT= NkT

P= tekanan (atm)

V = volume (m^3)

n = jumlah partikel gas dalam mol.

R = konstanta gas universal  = 8.3144598 (kPa∙L)/(mol∙K)

T = suhu gas (kelvin)

persamaan di atas memiliki bentuk lain:

PV = NkT

N = jumlah molekul gas

k = tetapan Stefan Boltzman = 1.381×10−23 J·K−1 dalam satuan SI)