Sebagaimana diagram disamping ini, yaitu perbandingan antara pemuaian gas secara isotermal dan adiabatik, ketika temperatur (T) dibuat konstan, secara hukum awal gas ideal, pV = nRT , maka tekanan (p) pada gas ideal akan turun karena volumenya naik. Dalam pemuaian secara adiabatik, energi internal mengalami penurunan karena gas melakukan kerja ke lingkungan tapi tidak ada energi yang masuk, yang bisa mengimbangi/menyeimbangkan. Sehingga temperatur mengalami penurunan. Konsekuensi yang didapat, bahwa pada proses adiabatik, dua faktor yang membuat besarnya penurunan pada tekanan adalah bertambahnya volume dan turunnya temperatur, sehingga tekanan akan cepat sekali turun (Baierlein, 1999).
Hubungan antara persamaan dari gas sempurna dengan pemuaian adiabatik dijelaskan sebagai berikut (Atkins, 1990) :
Dari persamaan gas sempurna kita bisa mengetahui
Dan dari persamaan pemuaian adiabatik reversibel
Penggabungan keduanya
Dimana,
Untuk gas sempurna, CV + nR = Cp . Sehingga γ adalah perbandingan dari kapasitas kalor
Pernyataan ini untuk selanjutnya, diambil untuk mendefinisikan γ untuk semua zat. Persamaan (1) sering juga dinyatakan sebagai
Semua gas nilai γ > 1. Untuk gas sempurna dengan atom tunggal, nilai γ = 5/3 , dengan CV = 1/2 R dan Cp = 5/2 R (dari Cp – CV = R). Sedang untuk gas nonlinier molekul poliatomik CV = 3R dan Cp = 4R, sehingga γ = 4/3 . Hubungan antara tekanan dan temperatur untuk perubahan adiabatik yang biasa disebut adiabats. Dijelaskan pada kurva dibawah ini (Atkins 2014).
Dari gambar disamping dapat kita ketahui bahwa penurunan tekanan pada adiabat lebih drastis dibanding dengan yang dilakukan isotermal, karena dalam pembentukannya, temperaturnya berkurang. Proses secara adiabatik mengalami penurunan lebih besar untuk tekanan (p ∝ 1/Vγ) dibanding isotermal (p ∝ 1/V). Alasan fisik yang membedakan antara isoterm dengan adiabat adalah bahwa dalam pemuaian isotermal, energi mengalir ke sistem sebagai panas dan mempertahankan suhu; sebagai hasilnya tekanan pada pemuaian isotermal tidak mengalami banyak penurunan sebagaimana pemuaian adiabatik (Atkins, 2010).
Daftar Pustaka
Atkins, Peter dan Julio de Paula . 2014 . Physical Chemistry: Termodynamics, Structure, and Change, Tenth Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Atkins, Peter dan Julio de Paula . 2010 . Physical Chemistry, Ninth Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Atkins, P.W . 1990 . Physical Chemistry, 4th Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Baierlein, Ralph . 1999 . Thermal Physics . United Kingdom : Cambridge University Press
By: Hasan Ali Mahbubi 16630062
Dari persamaan gas sempurna kita bisa mengetahui
Dan dari persamaan pemuaian adiabatik reversibel
Penggabungan keduanya
Dimana,
Untuk gas sempurna, CV + nR = Cp . Sehingga γ adalah perbandingan dari kapasitas kalor
Pernyataan ini untuk selanjutnya, diambil untuk mendefinisikan γ untuk semua zat. Persamaan (1) sering juga dinyatakan sebagai
Semua gas nilai γ > 1. Untuk gas sempurna dengan atom tunggal, nilai γ = 5/3 , dengan CV = 1/2 R dan Cp = 5/2 R (dari Cp – CV = R). Sedang untuk gas nonlinier molekul poliatomik CV = 3R dan Cp = 4R, sehingga γ = 4/3 . Hubungan antara tekanan dan temperatur untuk perubahan adiabatik yang biasa disebut adiabats. Dijelaskan pada kurva dibawah ini (Atkins 2014).
Dari gambar disamping dapat kita ketahui bahwa penurunan tekanan pada adiabat lebih drastis dibanding dengan yang dilakukan isotermal, karena dalam pembentukannya, temperaturnya berkurang. Proses secara adiabatik mengalami penurunan lebih besar untuk tekanan (p ∝ 1/Vγ) dibanding isotermal (p ∝ 1/V). Alasan fisik yang membedakan antara isoterm dengan adiabat adalah bahwa dalam pemuaian isotermal, energi mengalir ke sistem sebagai panas dan mempertahankan suhu; sebagai hasilnya tekanan pada pemuaian isotermal tidak mengalami banyak penurunan sebagaimana pemuaian adiabatik (Atkins, 2010).Daftar Pustaka
Atkins, Peter dan Julio de Paula . 2014 . Physical Chemistry: Termodynamics, Structure, and Change, Tenth Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Atkins, Peter dan Julio de Paula . 2010 . Physical Chemistry, Ninth Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Atkins, P.W . 1990 . Physical Chemistry, 4th Edition . Great Britanian : Oxford University Press
Baierlein, Ralph . 1999 . Thermal Physics . United Kingdom : Cambridge University Press
By: Hasan Ali Mahbubi 16630062
.jpeg)
