Teori Kinetik Gas

Teori kinetik gas memberikan jembatan antara tinjauan gas secara mikroskopik dan makrokospik. Hukum-hukum gas seperti hukum Boyle, Charles, dan Gay Lussac, menunjukkan hubungan antara besaran-besaran mikrokospik dari berbagai macam proses serta perumusannya. Kata kinetik berasal dari adanya anggapan bahwa molekul-molekul gas selalu bergerak.

Dalam teori kinetik gas, kita akan membahas tentang perilaku par tikel-partikel gas dalam ruang yang terbatas. Partikel-partikel gas ini kita anggap sebagai sebuah bola yang selalu bergerak. Tiap-tiap partikel bergerak dengan arah sembarang dan dimungkinkan terjadi tumbukan antarmasing-masing partikel atau antara partikel dengan dinding ruang. Tumbukan yang terjadi tersebut berupa tumbukan lenting sempurna. Dengan sifat tumbukan yang demikian, maka tidak ada proses kehi langan energi yang dimiliki partikel gas pada saat terjadi tumbukan.

Gas yang tersusun atas partikel-partikel dengan perilaku seperti anggapan di atas pada kenyataannya tidak ada. Dalam bahasan teoritik, diperlukan objek gas yang sesuai dengan anggapan tersebut. Objek gas ini disebut sebagai gas ideal. Sifat-sifat gas ideal, antara lain, sebagai berikut.

1. Gas terdiri atas partikel-partikel padat kecil yang bergerak dengan kecepatan tetap dan dengan arah sembarang.

2. Masing-masing partikel bergerak dalam garis lurus, gerakan partikel hanya dipengaruhi oleh tumbukan antara masing-masing partikel atau antara partikel dan dinding. Gaya tarik-menarik antarpartikel sangat kecil sekali dan dianggap tidak ada (diabaikan).

3. Tumbukan antara masing-masing partikel atau antara partikel dengan dinding adalah tumbukan lenting sempurna.

4. Waktu terjadinya tumbukan antarpartikel atau antara partikel dengan dinding sangat singkat dan bisa diabaikan.

5. Ukuran volume partikel sangat kecil dibandingkan ukuran volume ruang tempat partikel tersebut bergerak.

6. Berlaku hukum Newton tentang gerak.

Persamaan Gas Ideal

Sebuah balon yang dikembangkan maksimal dan diikat ujungnya, jika ditempatkan diterik matahari akan meletus. Demikian juga dengan ban kendaraan. Ban kendaraan dapat meletus jika diparkir diterik matahari dalam waktu lama. Apa yang dapat Anda pelajari dari peristiwa-peristiwa tersebut?

Hukum Boyle-Gay Lussac berlaku untuk gas ideal dalam keadaan bejana tertutup (balon yang diikat dan ban kendaraan). Persamaan hukum Boyle-Gay Lussac dapat dituliskan PV/T = tetapan konstan. Para ahli kimia menemukan bahwa tetapan (konstan) itu sebanding dengan jumlah mol (n R). Oleh karena itu, persamaannya menjadi sebagai brikut:

PV = n RT

Simbol R selanjutnya disebut konstanta gas umum yang nilainya 8,31 J/mol K atau 0,082 L atm/mol K. Persamaan ini disebut persamaan gas ideal. Jika n = N/N_a, maka persamaan gas ideal di atas dapat ditulis:

PV = (N/N_a) RT

Jika R/N_a = k, maka persamaannya menjadi PV = NkT. Nilai k merupakan tetapan Boltzman yang nilainya 1,38 × 10^-23 JK^-1

Jika n = m/M dengan n merupakan jumlah mol, m merupakan massa total gas, dan M merupakan massa molekul gas, maka persamaan gas ideal menjadi:

PV = (m/M) RT

P = (m/V) (RT/M)

Dan jika m/V = ρ, maka persamaannya menjadi

P = ρ(RT/M)

Konstanta ρ merupakan massa jenis benda.

Teori Kinetik Gas, gas ideal, mol, jumlah mol, tekanan, persamaan, gas ideal, sifat gas ideal, gas ideal, hukum Boyle, Charles, dan Gay Lussac,, tumbukan lenting sempurna, hukum Boyle-Gay Lussac, tetapan Boltzman, fisika SMA, fisika SMP, fisika kelas VII, fisika kelas VIII, fisika kelas IX, fisika kelas X, fisika kelas XI, fisika kelas XII, persiapan UN, persiapan UN fisika, persiapan UAS, persiapan UAS fisika, persiapan UKK, persiapan UKK fisika, soal dan latihan fisika, soal dan materi gas ideal, soal teori kinetik gas, percobaan fisika

Teori Kinetik Gas 2016-04-21T09:02:00-07:00 Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Mantan Tentor Fisika