Τι σε χαμηλές θερμοκρασίες και πίεση πώς συγκρίνεται ο όγκος ενός πραγματικού αερίου με ένα ιδανικό υπό τις ίδιες συνθήκες;
* Ιδανικές υποθέσεις αερίου: Το ιδανικό μοντέλο αερίου υποθέτει ότι τα σωματίδια αερίου δεν έχουν όγκο και δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Αυτή είναι μια απλούστευση, αλλά λειτουργεί καλά σε υψηλές θερμοκρασίες και χαμηλές πιέσεις.
* Πραγματική συμπεριφορά αερίου: Στην πραγματικότητα, τα μόρια αερίου έχουν μικρό αλλά πεπερασμένο όγκο και αλληλεπιδρούν μέσω ελκυστικών και απωθητικών δυνάμεων (δυνάμεις van der Waals). Αυτά τα αποτελέσματα γίνονται πιο σημαντικά σε υψηλές πιέσεις (Τα μόρια είναι πιο κοντά) και χαμηλές θερμοκρασίες (Τα μόρια έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια για να ξεπεράσουν την έλξη).
* Χαμηλή θερμοκρασία και πίεση: Σε χαμηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, τα μόρια ενός πραγματικού αερίου είναι πολύ μακριά και η κινητική τους ενέργεια είναι αρκετά υψηλή ώστε να ξεπεράσει τις ελκυστικές δυνάμεις. Αυτό σημαίνει ότι ο όγκος που καταλαμβάνει τα ίδια τα μόρια είναι αμελητέος σε σύγκριση με τον συνολικό όγκο και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους είναι ελάχιστες.
Συνοπτικά:
* High T, χαμηλό P: Η πραγματική συμπεριφορά φυσικού αερίου είναι κοντά στην ιδανική συμπεριφορά αερίου.
* Χαμηλή T, υψηλή P: Οι αποκλίσεις από την ιδανική συμπεριφορά φυσικού αερίου καθίστανται πιο σημαντικές.
Ως εκ τούτου, σε χαμηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, ο όγκος ενός πραγματικού αερίου είναι πολύ κοντά στον όγκο που προβλέπεται από τον ιδανικό νόμο περί αερίου.
