TEORI KINETIK GAS Hukum Gas Ideal Tekanan absolut P dari sebuah gas ideal berbanding lurus dengan temperatur T (K) dan jumlah mol gas (n) dan berbanding terbalik dengan volume (V). nRT PV =Dengan R adalah konstanta gas universal, yang memiliki nilai 8,31 J/(mol.K) Hubungan Antara Tekanan Dan Volume Model Untuk Gas Ideal Gas ideal terdiri atas partikel yang amat banyak. Partikelnya tersebar merata dalam ruang yang tersedia. Partikelnya senantiasa bergerak acak, ke segala arah. Jarak antar partikel jauh lebih besar dari ukuran partikel itu. Tidak ada gaya interaksi antar partikel, kecuali tumbukan antar partikel. Semua tumbukan yang terjadi bersifat lenting sempurna dan terjadi dalam waktu singkat. Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku. Hubungan Antara Tekanan Dan Temperatur Untuk menemukan hubungan antara Tekanan dan Temperatur, dapat ditinjau secara mikroskopik dengan membahas dinamika gerak molekul. Sebuah kotak berisikan gas dengan model seperti gas ideal. Pada saat tertentu partikel gas tersebut mengalami banyak tumbukan, yang mengubah arah gerak dan kecepatan partikel tersebut. Untuk kondisi kerapatan gas yang rendah, distribusi kecepatan pada temperatur tetap di hitung pertama kali oleh Fisikawan Skotlandia, James Clerk Maxwell (1831-1879) Kurva Distribusi Kecepatan Maxwell Untuk Gas O2 Pada Dua Temperatur Yang Berbeda Teori Kinetik Gas Teori Kinetik Gas Tekanan yang dialami gas disebabkan oleh tumbukan antara molekul gas dengan dinding dari wadah tempat gas tersebut berada. Teori Kinetik Gas tumbukan antara waktu awal momentum - akhirmomentum rata - rataGaya =Lmvv Lmv mv2/ 2) ( =+ =||.|

\|=Lv m NF23||.|

\|=Lmv NFrms232v vrms =Teori Kinetik Gas ||.|

\|= =3223Lmv NLFPrmsAFP =L3 = Volume ( ) EK N PV32=221rmsmv EK =Bandingkan dengan NkT TNRnN nRT PVAA= |.|

\|= =kT mv EKrms23212= =Contoh kecepatan molekul-molekul penyusun udara Udara yang sebagian besar terdiri dari nitrogen (massa molekul = 28 u) dan oksigen (massa molekul = 32 u). Asumsikan bahwa keduanya berlaku seperti gas ideal. Tentukan kecepatan rms dari masing-masing molekul tersebut pada suhu 293 K. Solusi partikelrmsmKEv2=kT KE23=, mol perpartikel jumlah mol permassa=partikelm( )( ) = =293 10 38 , 12323KE J 10 07 , 621 = ==gr 10 65 , 4mol 10 022 , 6gr/mol 28231 - 23Nm kg 10 65 , 426 = ==gr 10 31 , 5mol 10 022 , 6gr/mol 2 3231 - 23 2Omkg 10 31 , 526 ( )m/s 51110 65 , 410 07 , 6 22621==rmsv( )m/s 47810 31 , 510 07 , 6 22621==rmsvSolusi Energi Dalam Potensial di tempat gas ideal itu berada adalah serba sama. Energi total partikel sama dengan energi kinetiknya. NkT v m N23212=|.|

\|Karena secara keseluruhan gas tidak bergerak maka energi total merupakan energi dalam gas. nRT NkT U2323= =Dibandingkan dengan hasil eksperimen U tidak dapat diukur langsung. Yang dapat diukur ialah kapasitas panas gas pada volume tetap, CV, walaupun sukar Yang biasa diukur adalah = CP/Cv Hubungan yang diperoleh dari termo-dinamika klasik adalah: CP CV = nR Sehingga diperoleh = 5/3 = 1,67 Dibandingkan dengan hasil eksperimen Ternyata persesuaian hasil teori dengan hasil eksperimen hanya terdapat pada gas mulia saja (gas monoatomik). Untuk gas diatomik atau lebih, berlaku azaz ekipartisi energi, yaitu yang berperan tidak hanya energi translasi rata-rata saja tetapi juga energi rotasi dan translasi rata-rata (sesuai dengan jumlah derajat kebebasan dari partikel tersebut terhadap gerak translasi, rotasi dan vibrasi. vib rot trans totalE E E E + + =