Γιατί τα αέρια συμπεριφέρονται πιο ιδανικά;
Ιδανικές υποθέσεις αερίου:
* Σημεία σημείου: Τα ιδανικά μόρια αερίου θεωρούνται ότι έχουν αμελητέα όγκο σε σύγκριση με τον όγκο του δοχείου που καταλαμβάνουν.
* Δεν υπάρχουν διαμοριακές δυνάμεις: Τα ιδανικά μόρια αερίου δεν προσελκύουν ή απωθούν μεταξύ τους.
* Τέλεια ελαστικές συγκρούσεις: Οι συγκρούσεις μεταξύ των μορίων είναι απόλυτα ελαστικές, που σημαίνει ότι δεν χάνεται ενέργεια κατά τη διάρκεια συγκρούσεων.
Γιατί η χαμηλή πίεση και η υψηλή θερμοκρασία προωθούν την ιδανική συμπεριφορά:
* Χαμηλή πίεση: Σε χαμηλές πιέσεις, τα μόρια είναι πολύ μακριά, ελαχιστοποιώντας τις επιδράσεις των διαμοριακών δυνάμεων και καθιστώντας την υπόθεση "σημείου σωματιδίου" πιο έγκυρη.
* υψηλή θερμοκρασία: Σε υψηλές θερμοκρασίες, τα μόρια κινούνται ταχύτερα, αυξάνοντας την κινητική ενέργεια και μειώνοντας την επίδραση των διαμοριακών δυνάμεων. Η υψηλότερη ενέργεια κάνει επίσης τις συγκρούσεις πιο ελαστικές.
Συνοπτικά:
* Χαμηλή πίεση: Ελαχιστοποιεί τον όγκο των ίδιων των μορίων και ελαχιστοποιεί τα διαμοριακά αξιοθέατα.
* υψηλή θερμοκρασία: Μεγιστοποιεί την κινητική ενέργεια, ελαχιστοποιώντας την επίδραση των ελκυστικών δυνάμεων και καθιστώντας τις συγκρούσεις πιο ελαστικές.
Πραγματικά αέρια και αποκλίσεις:
Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλή πίεση και χαμηλή θερμοκρασία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι:
* υψηλή πίεση: Τα μόρια είναι πιο κοντά, αυξάνοντας τη σημασία του δικού τους όγκου και των διαμοριακών δυνάμεων.
* Χαμηλή θερμοκρασία: Τα μόρια κινούνται πιο αργά, αυξάνοντας την επίδραση των ελκυστικών δυνάμεων και καθιστώντας τις συγκρούσεις λιγότερο ελαστικές.
Συμπέρασμα:
Τα αέρια συμπεριφέρονται πιο ιδανικά υπό συνθήκες χαμηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας επειδή αυτές οι συνθήκες ελαχιστοποιούν τις αποκλίσεις από τις ιδανικές υποθέσεις αερίου. Σε υψηλή πίεση και χαμηλή θερμοκρασία, τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά λόγω της επίδρασης του μοριακού όγκου και των διαμοριακών δυνάμεων.