atau
pV = nRT
V= volume dalam satuan Liter atau m3
n=jumlah zat dalam satuan mol
R=tetapan gas umum
perhatikan satuan :
- R= 8314 J/kmol K apabila tekanan dalam Pa atau N/m2, volume dalam m3, dan jumlah mol dalam kmol
- R= 0,082 L atm/mol K apabila tekanan dalam atm, volume dalam liter, dan jumlah mol dalam mol
K= Konstanta= tetapan Boltzman
= 1,3807 x 10(min)23 j/k
T=temperatur,dalam Kelvin
n bisa disubstitusikan dengan m/M atau N/Na
m=massa zat
M=massa molekul
N=jumlah partikel
Na=tetapan avogadro = 6,02x1023 J/K
KELAJUAN EFEKTIF BERBAGAI GAS
Dari persamaan Vrms=√3kT/ mo , kita dapat mencari kelajuan efektif berbagai gas.
Dari persamaan mo = M/NA dan k=R/NA
Vrms = √3kT/mo = √3(R/NA)T /(M/NA)
Sehingga
Vrms = √3RT/M
Pada suhu tertentu molekul-molekul gas yang lebih ringan (massa molekul, M, lebihkecil) secara rata-rata bergerak lebih cepat daripada molekul gas yang lebih berat
MENGHITUNG KELAJUAN EFEKTIF DARI DATA TEKANAN
Massa total gas (m) = hasil kali banyak molekul N dengan massa sebuah molekul mo
Sehingga dapat ditulis => m = N mo atau mo = m/N
Kita dapat menyatakan persamaan yang menghubungkan kecepatan efektif gas Vrmsdengan tekanan P :
PV = NkT <> kT = PV/N
dengan mensubstitusikan kT dalam persamaan
Vrms = √3kT/ mo
sehingga menjadi
Vrms = √3kT/ mo= √3(PV/N) / (m/N)Vrms = √3PV/m = √3P/ (m/V)
karena m/V = ρ , makaVrms = √3P / ρ
Ket:
ρ=massa jenis gas
T=suhu gas mutlak
M=berat molekul gas (kg/mol)
R=tetapan suhu umum (8,314 J/mol K)
P=tekanan gas (Pa)
k=tetapan Boltzmann
mo =massa satu molekul gas
*persamaan Vrms = √3P / ρ , bukanlah rumus dasar dari Vrms sehingga tidak boleh menyatakan Vrms sebanding dengan akar kuadrat dari tekanan gas P dan berbanding terbalik dengan akar kuadrat dari massa jenis gas ρ .