Menurut teori kinetik, setiap zat yang terdiri dari atom atau molekul bergerak secara terus menerus secara acak. Pendapat teori kinetik ini sesuai dengan kondisi atom atau molekul dari penyusun gas. Zat gas memiliki gaya tarik sangat lemah antarpartikel penyusunnya, sehingga dapat bergerak bebas. Berikut ringkasan materi teori kinetik gas untuk sobat semua.
Teori kinetik gas meninjau perilaku dari partikel gas untuk menyelidiki sifat gas secara keseluruhan. Partikel yang bergerak memiliki berbagai sifat, seperti kecepatan (v), momentum (p), energi (E), hingga gaya (F). Dengan kata lain, teori kinetik gas menerapkan ilmu dinamika di level partikel penyusun zat gas.
Adapun jenis gas yang ditinjau dalam teori kinetik gas adalah gas ideal. Sifat-sifat yang dimiliki oleh gas adalah sebagai berikut.
- Jumlah partikelnya sangat banyak dan tidak terjadi gaya tarik antarpartikel tersebut
- Ukuran partikel dapat diabaikan
- Partikel tersebut bergerak acak ke segala arah
- Distribusi partikel gas rata ke seluruh ruangan
- Berlaku Hukum Newton tentang gerak
- Tumbukan yang terjadi merupakan tumbukan lenting sempurna
Sebenarnya tidak ada satupun gas nyata yang dapat memenuhi sifat gas ideal. Akan tetapi, pada suhu kamar dan tekanan rendah gas dianggap dapat mendekati sifat gas ideal tersebut.
Sistem yang digunakan untuk mengidentifikasi sifat gas ideal adalah sistem tertutup. Dalam gas ideal, berlaku hal-hal berikut ini.
Jika suhu tetap, besarnya tekanan berbanding terbalik dengan volumenya. Persamaan matematisnya:
Persamaan ini disebut juga sebagai Hukum Boyle.
Jika tekanan tetap, volume gas berbanding lurus dengan suhu mutlaknya. Persamaan matematisnya adalah:
Persamaan tersebut disebut juga hukum Charles-gay Lussac.
Suhu mutlak gas T dinyatakan dalam satuan Kelvin (K). Bila suhu t yang diketahui dalam satuan Celcius, maka:
T = t + 273
Untuk menyatakan persamaan gas ideal, kedua persamaan di atas disatukan, menjadi:
Persamaan tersebut dikenal juga dengan persamaan Boyle-Gay Lussac.
Baca juga
- Pengertian, Jenis, dan Sifat Fluida
- Ringkasan Materi Titik Berat Benda
- Ringkasan Materi Suhu dan Kalor
Persamaan umum yang berlaku untuk gas ideal atau persamaan keadaan gas ideal adalah:
- PV = nRT
- P = tekanan (atm)
- V = volume gas (L)
- n = mol gas
- R = tetapan umum gas (8,314 J/mol K atau 0,082 Latm/mol K)
- T = suhu mutlak (K)
Bagaimana sobat? Apakah sudah bisa memahami materi teori kinetik gas sekarang?