Ποιο αέριο των παρακάτω θα έχουν μεγαλύτερη απόκλιση από την ιδανική συμπεριφορά H2 F2 BR2 και CL2;
Κατανόηση της ιδανικής συμπεριφοράς αερίου
Τα ιδανικά αέρια είναι θεωρητικά κατασκευάσματα που υποθέτουν:
* Τα σωματίδια αερίου έχουν αμελητέα όγκο.
* Δεν υπάρχουν διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ σωματιδίων αερίου.
Πραγματικές αποκλίσεις αερίου
Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά επειδή:
* πεπερασμένος μοριακός όγκος: Τα πραγματικά μόρια αερίου έχουν όγκο, το οποίο γίνεται σημαντικό σε υψηλή πίεση.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Τα πραγματικά μόρια αερίου αντιμετωπίζουν ελκυστικές δυνάμεις (όπως οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) που γίνονται πιο σημαντικές σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Ανάλυση των επιλογών
* H2 (υδρογόνο): Το μικρότερο μόριο, οι αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
* f2 (φθορίου): Μικρό μόριο, αλλά ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου από το H2 λόγω περισσότερων ηλεκτρονίων.
* cl2 (χλώριο): Μεγαλύτερο μόριο από το F2, ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
* BR2 (βρωμίμιο): Το μεγαλύτερο μόριο, ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
Συμπέρασμα
Το BR2 (βρωμίρο) θα παρουσιάσει τη μεγαλύτερη απόκλιση από την ιδανική συμπεριφορά.
Γιατί;
* Μέγεθος: Το BR2 έχει το μεγαλύτερο μοριακό μέγεθος, που σημαίνει ότι τα μόρια του καταλαμβάνουν σημαντικό όγκο σε σχέση με το χώρο που καταλαμβάνουν. Αυτό καθιστά την παραδοχή του αμελητού όγκου λιγότερο έγκυρη.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Το BR2 έχει τις ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου λόγω του μεγάλου νέφους ηλεκτρονίων του, καθιστώντας τα διαμοριακά αξιοθέατα πιο σημαντικά, ειδικά σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Συνοπτικά, τόσο μεγαλύτερο είναι ένα μόριο και όσο ισχυρότερες είναι οι διαμοριακές δυνάμεις του, τόσο περισσότερο θα αποκλίνει από την ιδανική συμπεριφορά αερίου.