GAS IDEAL

DALAM ILMU KIMIA

A.Pengertian Gas Ideal

Gas ideal merupakan kumpulan dari partikel-partikel suatu zat yang jaraknya cukup jauh dibandingkan dengan ukuran partikelnya. Partikel-partikel itu selalu bergerak secara acak ke segala arah. Pada saat partikel-partikel gas ideal itu bertumbukan antar partikel atau dengan dinding akan terjadi tumbukan lenting sempurna sehingga tidak terjadi kehilangan energi.

Berdasarkan eksperimen diketahui bahwa semua gas dalam kondisi kimia apapun, pada temperatur tinggi, dan tekanan rendah cenderung memperlihatkan suatu hubungan sederhana tertentu di antara sifat-sifat makroskopisnya, yaitu tekanan, volume dan temperatur. Hal ini menganjurkan adanya konsep tentang gas ideal yang memiliki sifat makroskopis yang sama pada kondisi yang sama. Berdasarkan sifat makroskopis suatu gas seperti kelajuan, energi kinetik, momentum, dan massa setiap molekul penyusun gas, kita dapat mendefinisikan gas ideal dengan suatu asumsi (anggapan) tetapi konsisten (sesuai) dengan definisi makroskopis.

Syarat Gas Ideal

Gas ideal merupakan gas yang memenuhi asumsi-asumsi berikut :

1. Suatu gas terdiri atas molekul-molekul yang disebut molekul. Setiap molekul identik (sama) sehingga tidak dapat dibedakan dengan molekul lainnya.
2. Molekul-molekul gas ideal bergerak secara acak ke segala arah.
3. Molekul-molekul gas ideal tersebar merata di seluruh bagian.
4. Jarak antara molekul gas jauh lebih besar daripada ukuran molekulnya.
5. Tidak ada gaya interaksi antarmolekul; kecuali jika antarmolekul saling bertumbukan atau terjadi tumbukan antara molekul dengan dinding.
6. Semua tumbukan yang terjadi baik antarmolekul maupun antara molekul dengan dinding merupakan tumbukan lenting sempurna dan terjadi pada waktu yang sangat singkat (molekul dapat dipandang seperti bola keras yang licin).
7. Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku pada molekul gas ideal.

B.Hukum Gas Ideal

Hukum gas ideal diantaranya Hukum boyle, Hukum Charles, Hukum Gay lussac. 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 makrokospik dari berbagai macam proses serta perumusannya. Kata kinetik berasal dari adanya anggapan bahwa molekul-molekul gas selalu bergerak.

Hukum Boyle

Hukum Boyle dikemukakan oleh fisikawan Inggris yang bernama Robert Boyle. Hasil percobaan Boyle menyatakan bahwa apabila suhu gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan keseimbangan yang berbeda pada suhu konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

p₁V₁ = p₂V₂

Keterangan:

p₁        : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m²)
p₂        : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m²)
V₁        : volume gas pada keadaan 1 (m³)
V₂ : volume gas pada keadaan 2 (m³)

Grafik hubungan volume dan tekanan gas pada suhu konstan (isotermal).

Jika dibuat grafik, maka akan menghasilkan sebuah kurva yang disebut kurva isotermal. Perhatikan gambar diatas. Kurva isotermal merupakan kurva yang bersuhu sama.

Hukum Charles

Hukum Charles dikemukakan oleh fisikawan Prancis bernama Jacques Charles. Charles menyatakan bahwa jika tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka volume gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan seimbang yang berbeda pada tekanan konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

Keterangan:

V₁        : volume gas pada keadaan 1 (m³)
V₂        : volume gas pada keadaan 2 (m³)
T₁        : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T₂        :  suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)

Grafik hubungan volume dan suhu gas pada tekanan konstan (isobarik)

Apabila hubungan antara volume dan suhu pada hukum Charles kita lukiskan dalam grafik, maka hasilnya tampak seperti pada gambar diatas. Kurva yang terjadi disebut  kurva isobarik yang artinya bertekanan sama.

Hukum Gay Lussac

Hukum Gay Lussac dikemukakan oleh kimiawan Perancis bernama Joseph Gay Iussac. Gay Lussac menyatakan bahwa jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan seimbang yang berbeda pada volume konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

Keterangan:

T₁                : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T₂                : suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
p₁                : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m²)
p₂                : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m²)

Grafik hubungan tekanan dan suhu gas pada volume konstan (isokhorik)

Apabila hubungan antara tekanan dan suhu gas pada hukum Gay Lussac dilukiskan dalam grafik, maka hasilnya tampak seperti pada gambar diatas. Kurva yang terjadi disebut kurva isokhorik yang artinya volume sama.

Hukum Boyle-Gay Lussac

Apabila hukum Boyle, hukum Charles, dan hukum Gay Lussac digabungkan, maka diperoleh persamaan sebagai berikut.

Persamaan di atas disebut hukum Boyle-Gay Lussac. Kita telah mempelajari hukum-hukum tentang gas, yaitu hukum Boyle, Charles, dan Gay Lussac. Namun, dalam setiap penyelesaian soal biasanya menggunakan hukum Boyle-Gay Lussac. Hal ini disebabkan hukum ini merupakan gabungan setiap kondisi yang berlaku pada hukum-hukum gas ideal.

C. Fenomena Gas Ideal

1.      Terserapnya air setelah lilin ditutup dengan gelas.

Pembahasan:

Ketika lilin yang menyala ditutup dengan gelas maka jumlah mol (n) gas oksigen (O₂) di dalam gelas akan semakin berkurang (pembakaran memerlukan oksigen). Sesuai dengan persamaan gas ideal yaitu pV = nRT, dimana jumlah mol gas (n) berbanding lurus dengan tekanan gas, sehingga saat jumlah mol oksigen (O₂) berkurang di dalam botol, maka tekanan (p) di dalam botol juga berkurang. Hal  tersebut menyebabkan tekanan di dalam botol lebih kecil dibandingkan di luar gelas (p_dalam < p_luar) sehingga terserap ke dalam gelas.

2.      Bola pingpong (bola tenis meja) yang penyok akan kembali ke keadaan seperti semula atau bagus setelah dipanaskan bersama air medidih.

Pembahasan:

Ketika bola pingpong dipanaskan bersama dengan air, maka suhu pada bola akan meningkat sehingga volume pada bola semakin besar, namun tekanan pada peristiwa tersebut tetap. Hal ini dengan hukum Charles yang menyatakan jika tekanan gas tetap, maka volume gas sebanding denga suhu muthlaknya. Semakin lama permukaan bola pingpong yang dipanaskan akan semakin rata karena volume di dalam gas bertambah sampai bola tersebut kembali ke keadaan semula (bagus). 

3.      Gelembung-gelembung pada minuman bersoda yang dituangkan ke dalam gelas semakin membesar saat bergerak ke atas.

Pembahasan:

  Berdasarkan persamaan gas ideal pV = nRT sehingga V = , di mana volume berbanding lurus dengan jumlah mol gas. Ketika minuman bersoda dituangkan ke dalam gelas, terdapat banyak gelembung-gelembung naik pada minuman tersebut. Semakin ke atas gelembung-gelembung tersebut semakin besar. Minuman bersoda mengandung gas karbondioksida (CO₂) hasil dari proses fermentasinya. Suhu pada gelembung gas tetap selama bergerak ke atas sehingga tidak terdapat pengaruh perubahan suhu terhadap perubahan volume gelembung. Jumlah mol gas CO₂ meningkat selama gelembung naik. Tiap gelembung bertindak sebagai inti bagi molekul-molekul CO₂ lainnya, sehingga selama gelembung bergerak ke atas, gelembung tersebut mengumpulkan karbondioksida dari sekitarnya dan bertumbuh menjadi lebih besar. Hal tersebut menyebabkan volume gas CO₂ semakin besar ketika bergerak ke atas.

4.      Minuman soda berkaleng dalam keadaan baik (belum terbuka) akan muncrat setelah beberapa saat dipanaskan di atas kompor.

Pembahasan:

Soda minuman keluar ketika minuman dipanaskan karena suhu dalam kaleng semakin meningkat dan tekanan yang diberikan ke dinding kaleng juga terus meningkat. Hal ini sesuai dengan hukum Gay Lussac, jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan (p) gas sebanding dengan suhu mutlaknya (T). Ketika tekanan pada dinding kaleng semakin besar sehingga tutup kaleng akan terbuka karena tidak dapat dapat menahannya lagi, soda dalam kaleng akan keluar.

D. Contoh Soal Gas Ideal

1. Massa jenis nitrogen 1,25 kg/m³ pada tekanan normal. Tentukan massa jenis nitrogen pada suhu 42º C dan tekanan 0,97 10⁵ N m^-2!

            Penyelesaian:

      r₁        = 1,25 kg/m³

            p₁        = 76 cm Hg

      T₁        = 273 K

      T₂        = 315 K

      p₂        = 0,97 . 10⁵ N m^-2

            p₁        = 76 cm Hg

                  = 76 . 13,6 . 980 dyne/cm³

                  =

                  = 101292,8 N m^-2

       =

          =

       =

       =

      r₂ = 0,9638 kg/m³

2. Di dalam sebuah tangki yang volumenya 50 dm³ terdapat gas oksigen pada suhu 27º C dan tekanan 135 atm. Berapakah massa gas tersebut?

            Penyelesaian:

      R         = 0,821 lt atm/molº k

      p          = 135 atm

      V          = 50 dm³

      T          = 300º K

      n          =

                  =  = 274 mol

      M O₂   = 16 + 16 = 32

      m O₂   = 32 . 274

                  = 8768 gr

3.     Gas ideal berada di dalam suatu ruang pada mulanya mempunyai volume V dan suhu T. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya berubah menjadi 5/4 T dan tekanan berubah menjadi 2P maka volume gas berubah menjadi…
Pembahasan
Diketahui :
Volume awal (V₁) = V
Suhu awal (T₁) = T
Suhu akhir (T₂) = 5/4 T
Tekanan awal (P₁) = P
Tekanan akhir (P₂) = 2P
Ditanya : Volume akhir (V₂)
Jawab :

Volume gas berubah menjadi 5/8 kali volume awal.

4.     Volume 2 mol gas pada suhu dan tekanan standar (STP) adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Jumlah mol gas (n) = 2 mol
Suhu standar (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Kelvin
Tekanan standar (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,315 Joule/mol.Kelvin
Ditanya : Volume gas (V)
Jawab :
Hukum Gas Ideal (dalam jumlah mol, n)

Volume 2 mol gas adalah 44,8 liter.
Volume 1 mol gas adalah 45,4 liter / 2 = 22,4 liter.
Jadi volume 1 mol gas, baik gas oksigen atau helium atau argon atau gas lainnya, adalah 22,4 liter.

5.      4 liter gas oksigen bersuhu 27°C pada tekanan 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada dalam sebuah wadah. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol⁻¹.K⁻¹ dan bilangan avogadro N_A 6,02 x 10²³ molekul, maka banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Volume gas (V) = 4 liter = 4 dm³ = 4 x 10^-3 m³
Suhu gas (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Kelvin
Tekanan gas (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol⁻¹.K⁻¹
Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³
Ditanya : Banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah (N)
Jawab :
Konstanta Boltzmann :
Hukum Gas Ideal (dalam jumlah molekul, N)

Dalam 1 mol gas oksigen, terdapat 1,93 x 10²³ molekul oksigen.

GAS IDEAL

DALAM ILMU KIMIA

A.Pengertian Gas Ideal

Gas ideal merupakan kumpulan dari partikel-partikel suatu zat yang jaraknya cukup jauh dibandingkan dengan ukuran partikelnya. Partikel-partikel itu selalu bergerak secara acak ke segala arah. Pada saat partikel-partikel gas ideal itu bertumbukan antar partikel atau dengan dinding akan terjadi tumbukan lenting sempurna sehingga tidak terjadi kehilangan energi.

Berdasarkan eksperimen diketahui bahwa semua gas dalam kondisi kimia apapun, pada temperatur tinggi, dan tekanan rendah cenderung memperlihatkan suatu hubungan sederhana tertentu di antara sifat-sifat makroskopisnya, yaitu tekanan, volume dan temperatur. Hal ini menganjurkan adanya konsep tentang gas ideal yang memiliki sifat makroskopis yang sama pada kondisi yang sama. Berdasarkan sifat makroskopis suatu gas seperti kelajuan, energi kinetik, momentum, dan massa setiap molekul penyusun gas, kita dapat mendefinisikan gas ideal dengan suatu asumsi (anggapan) tetapi konsisten (sesuai) dengan definisi makroskopis.

Syarat Gas Ideal

Gas ideal merupakan gas yang memenuhi asumsi-asumsi berikut :

1. Suatu gas terdiri atas molekul-molekul yang disebut molekul. Setiap molekul identik (sama) sehingga tidak dapat dibedakan dengan molekul lainnya.
2. Molekul-molekul gas ideal bergerak secara acak ke segala arah.
3. Molekul-molekul gas ideal tersebar merata di seluruh bagian.
4. Jarak antara molekul gas jauh lebih besar daripada ukuran molekulnya.
5. Tidak ada gaya interaksi antarmolekul; kecuali jika antarmolekul saling bertumbukan atau terjadi tumbukan antara molekul dengan dinding.
6. Semua tumbukan yang terjadi baik antarmolekul maupun antara molekul dengan dinding merupakan tumbukan lenting sempurna dan terjadi pada waktu yang sangat singkat (molekul dapat dipandang seperti bola keras yang licin).
7. Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku pada molekul gas ideal.

B.Hukum Gas Ideal

Hukum gas ideal diantaranya Hukum boyle, Hukum Charles, Hukum Gay lussac. 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 makrokospik dari berbagai macam proses serta perumusannya. Kata kinetik berasal dari adanya anggapan bahwa molekul-molekul gas selalu bergerak.

Hukum Boyle

Hukum Boyle dikemukakan oleh fisikawan Inggris yang bernama Robert Boyle. Hasil percobaan Boyle menyatakan bahwa apabila suhu gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan keseimbangan yang berbeda pada suhu konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

p₁V₁ = p₂V₂

Keterangan:

p₁        : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m²)
p₂        : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m²)
V₁        : volume gas pada keadaan 1 (m³)
V₂ : volume gas pada keadaan 2 (m³)

Jika dibuat grafik, maka akan menghasilkan sebuah kurva yang disebut kurva isotermal. Perhatikan gambar diatas. Kurva isotermal merupakan kurva yang bersuhu sama.

Hukum Charles

Hukum Charles dikemukakan oleh fisikawan Prancis bernama Jacques Charles. Charles menyatakan bahwa jika tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka volume gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan seimbang yang berbeda pada tekanan konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

VI / T1 = V2 / T2

Keterangan:

V₁        : volume gas pada keadaan 1 (m³)
V₂        : volume gas pada keadaan 2 (m³)
T₁        : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T₂        :  suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)

Apabila hubungan antara volume dan suhu pada hukum Charles kita lukiskan dalam grafik, maka hasilnya tampak seperti pada gambar diatas. Kurva yang terjadi disebut  kurva isobarik yang artinya bertekanan sama.

Hukum Gay Lussac

Hukum Gay Lussac dikemukakan oleh kimiawan Perancis bernama Joseph Gay Iussac. Gay Lussac menyatakan bahwa jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Untuk gas yang berada dalam dua keadaan seimbang yang berbeda pada volume konstan, diperoleh persamaan sebagai berikut.

T1 / P1 = T2 / P2

Keterangan:

T₁                : suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
T₂                : suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
p₁                : tekanan gas pada keadaan 1 (N/m²)
p₂                : tekanan gas pada keadaan 2 (N/m²)

Apabila hubungan antara tekanan dan suhu gas pada hukum Gay Lussac dilukiskan dalam grafik, maka hasilnya tampak seperti pada gambar diatas. Kurva yang terjadi disebut kurva isokhorik yang artinya volume sama.

Hukum Boyle-Gay Lussac

Apabila hukum Boyle, hukum Charles, dan hukum Gay Lussac digabungkan, maka diperoleh persamaan sebagai berikut.

Kita telah mempelajari hukum-hukum tentang gas, yaitu hukum Boyle, Charles, dan Gay Lussac. Namun, dalam setiap penyelesaian soal biasanya menggunakan hukum Boyle-Gay Lussac. Hal ini disebabkan hukum ini merupakan gabungan setiap kondisi yang berlaku pada hukum-hukum gas ideal.

C. Fenomena Gas Ideal

1             1. Terserapnya air setelah lilin ditutup dengan gelas.

Pembahasan:

Ketika lilin yang menyala ditutup dengan gelas maka jumlah mol (n) gas oksigen (O₂) di dalam gelas akan semakin berkurang (pembakaran memerlukan oksigen). Sesuai dengan persamaan gas ideal yaitu pV = nRT, dimana jumlah mol gas (n) berbanding lurus dengan tekanan gas, sehingga saat jumlah mol oksigen (O₂) berkurang di dalam botol, maka tekanan (p) di dalam botol juga berkurang. Hal  tersebut menyebabkan tekanan di dalam botol lebih kecil dibandingkan di luar gelas (p_dalam < p_luar) sehingga terserap ke dalam gelas.

2           2. Bola pingpong (bola tenis meja) yang penyok akan kembali ke keadaan seperti semula atau bagus setelah dipanaskan bersama air medidih.

Pembahasan:

Ketika bola pingpong dipanaskan bersama dengan air, maka suhu pada bola akan meningkat sehingga volume pada bola semakin besar, namun tekanan pada peristiwa tersebut tetap. Hal ini dengan hukum Charles yang menyatakan jika tekanan gas tetap, maka volume gas sebanding denga suhu muthlaknya. Semakin lama permukaan bola pingpong yang dipanaskan akan semakin rata karena volume di dalam gas bertambah sampai bola tersebut kembali ke keadaan semula (bagus). 

3        3. Gelembung-gelembung pada minuman bersoda yang dituangkan ke dalam gelas semakin membesar saat bergerak ke atas.

Pembahasan:

  Berdasarkan persamaan gas ideal pV = nRT sehingga V = , di mana volume berbanding lurus dengan jumlah mol gas. Ketika minuman bersoda dituangkan ke dalam gelas, terdapat banyak gelembung-gelembung naik pada minuman tersebut. Semakin ke atas gelembung-gelembung tersebut semakin besar. Minuman bersoda mengandung gas karbondioksida (CO₂) hasil dari proses fermentasinya. Suhu pada gelembung gas tetap selama bergerak ke atas sehingga tidak terdapat pengaruh perubahan suhu terhadap perubahan volume gelembung. Jumlah mol gas CO₂ meningkat selama gelembung naik. Tiap gelembung bertindak sebagai inti bagi molekul-molekul CO₂ lainnya, sehingga selama gelembung bergerak ke atas, gelembung tersebut mengumpulkan karbondioksida dari sekitarnya dan bertumbuh menjadi lebih besar. Hal tersebut menyebabkan volume gas CO₂ semakin besar ketika bergerak ke atas.

4          4. Minuman soda berkaleng dalam keadaan baik (belum terbuka) akan muncrat setelah beberapa saat dipanaskan di atas kompor.

Pembahasan:

Soda minuman keluar ketika minuman dipanaskan karena suhu dalam kaleng semakin meningkat dan tekanan yang diberikan ke dinding kaleng juga terus meningkat. Hal ini sesuai dengan hukum Gay Lussac, jika volume gas yang berada dalam bejana tertutup dipertahankan konstan, maka tekanan (p) gas sebanding dengan suhu mutlaknya (T). Ketika tekanan pada dinding kaleng semakin besar sehingga tutup kaleng akan terbuka karena tidak dapat dapat menahannya lagi, soda dalam kaleng akan keluar.

D. Contoh Soal Gas Ideal

1. Massa jenis nitrogen 1,25 kg/m³ pada tekanan normal. Tentukan massa jenis nitrogen pada suhu 42º C dan tekanan 0,97 10⁵ N m^-2!

            Penyelesaian:

      r₁        = 1,25 kg/m³

            p₁        = 76 cm Hg

      T₁        = 273 K

      T₂        = 315 K

      p₂        = 0,97 . 10⁵ N m^-2

            p₁        = 76 cm Hg

                  = 76 . 13,6 . 980 dyne/cm³

                  =

                  = 101292,8 N m^-2

       =

          =

       =

       =

      r₂ = 0,9638 kg/m³

2. Di dalam sebuah tangki yang volumenya 50 dm³ terdapat gas oksigen pada suhu 27º C dan tekanan 135 atm. Berapakah massa gas tersebut?

            Penyelesaian:

      R         = 0,821 lt atm/molº k

      p          = 135 atm

      V          = 50 dm³

      T          = 300º K

      n          =

                  =  = 274 mol

      M O₂   = 16 + 16 = 32

      m O₂   = 32 . 274

                  = 8768 gr

3.     Gas ideal berada di dalam suatu ruang pada mulanya mempunyai volume V dan suhu T. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya berubah menjadi 5/4 T dan tekanan berubah menjadi 2P maka volume gas berubah menjadi…
Pembahasan
Diketahui :
Volume awal (V₁) = V
Suhu awal (T₁) = T
Suhu akhir (T₂) = 5/4 T
Tekanan awal (P₁) = P
Tekanan akhir (P₂) = 2P
Ditanya : Volume akhir (V₂)
Jawab :

Volume gas berubah menjadi 5/8 kali volume awal.

4.     Volume 2 mol gas pada suhu dan tekanan standar (STP) adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Jumlah mol gas (n) = 2 mol
Suhu standar (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Kelvin
Tekanan standar (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,315 Joule/mol.Kelvin
Ditanya : Volume gas (V)
Jawab :
Hukum Gas Ideal (dalam jumlah mol, n)

Volume 2 mol gas adalah 44,8 liter.
Volume 1 mol gas adalah 45,4 liter / 2 = 22,4 liter.
Jadi volume 1 mol gas, baik gas oksigen atau helium atau argon atau gas lainnya, adalah 22,4 liter.

5.      4 liter gas oksigen bersuhu 27°C pada tekanan 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada dalam sebuah wadah. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol⁻¹.K⁻¹ dan bilangan avogadro N_A 6,02 x 10²³ molekul, maka banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Volume gas (V) = 4 liter = 4 dm³ = 4 x 10^-3 m³
Suhu gas (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Kelvin
Tekanan gas (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol⁻¹.K⁻¹
Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³
Ditanya : Banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah (N)
Jawab :
Konstanta Boltzmann :
Hukum Gas Ideal (dalam jumlah molekul, N)

Dalam 1 mol gas oksigen, terdapat 1,93 x 10²³ molekul oksigen.