Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan adskiller en ideel gas sig fra en ægte gas?

En ideel gas og en ægte gas er forskellige i, hvordan deres molekyler interagerer, og hvordan de opfører sig under forskellige forhold. Her er en sammenbrud af deres vigtigste forskelle:

Ideel gas:

* antagelser:

* Punktpartikler: Gasmolekyler anses for ikke at have noget volumen, bare et punkt i rummet.

* Ingen intermolekylære kræfter: Molekyler tiltrækker ikke eller afviser hinanden.

* Elastiske kollisioner: Kollisioner mellem molekyler er perfekt elastiske, hvilket betyder, at ingen energi går tabt.

* Tilfældig bevægelse: Molekyler bevæger sig tilfældigt i alle retninger i høje hastigheder.

* adfærd:

* Følger Ideal Gas Law (PV =NRT) perfekt.

* Kompressibilitet er meget høj.

* Den interne energi i en ideel gas skyldes udelukkende dens kinetiske energi.

* Der er ingen kondens eller flydende virkning, selv ved lave temperaturer og høje tryk.

Ægte gas:

* virkelighed:

* Finit volumen: Molekyler har volumen, og dette volumen kan være betydningsfuldt ved høje tryk.

* Intermolekylære kræfter: Molekyler tiltrækker hinanden (van der Waals -kræfter), og dette bliver betydeligt ved lave temperaturer og høje tryk.

* Inelastiske kollisioner: Kollisioner mellem molekyler er ikke perfekt elastiske, og en vis energi går tabt.

* adfærd:

* Afvigelser fra den ideelle gaslov bliver betydelige ved høje tryk og lave temperaturer.

* Kompressibilitet er lavere end en ideel gas.

* Den interne energi i en ægte gas inkluderer både kinetisk energi og potentiel energi på grund af intermolekylære kræfter.

* Kondensation og likvidation kan forekomme ved lave temperaturer og høje tryk.

Kortfattet:

| Funktion | Ideel gas | Ægte gas |

| --- | --- | --- |

| Molekylstørrelse | Punktpartikler (nulvolumen) | Endelig volumen |

| Intermolekylære kræfter | Ingen | Nuværende (van der Waals Forces) |

| Kollisioner | Perfekt elastisk | Uelastisk |

| Ideel gaslov | Følger perfekt | Afvigelser ved højt tryk og lav temperatur |

| Kompressibilitet | Høj | Lavere end ideel gas |

| Kondensation/Liquefaction | Ikke muligt | Mulig ved lav temperatur og højt tryk |

Hvornår skal man bruge den ideelle gasmodel:

Den ideelle gasmodel er en nyttig tilnærmelse for de fleste gasser ved moderate temperaturer og tryk. Når forholdene imidlertid afviger markant fra disse, skal den virkelige gasmodel bruges til nøjagtigt at forudsige gasens opførsel.

Eksempler:

* ideel gas: Helium ved stuetemperatur og tryk opfører sig næsten som en ideel gas.

* Ægte gas: Vanddamp ved højt tryk og lav temperatur opfører sig markant forskelligt fra en ideel gas.

Husk, at den ideelle gasmodel er en forenkling, der giver et godt udgangspunkt for forståelse af gasadfærd. Den virkelige gasmodel tilbyder en mere nøjagtig repræsentation, når man overvejer kompleksiteten af ​​molekylære interaktioner.

Varme artikler