Τι είναι η κατάσταση τέλειου αερίου;
* πίεση (p): Η δύναμη που ασκείται από τα μόρια αερίου ανά περιοχή μονάδας στους τοίχους του δοχείου της.
* όγκος (v): Ο χώρος που καταλαμβάνει το αέριο.
* Θερμοκρασία (t): Ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων αερίου.
* αριθμός moles (n): Η ποσότητα της ουσίας στο αέριο, που αντιπροσωπεύει τον αριθμό των μορίων αερίου.
Βασικά χαρακτηριστικά ενός τέλειου αερίου:
* Ιδανικός νόμος αερίου: Η κατάσταση ενός τέλειου αερίου διέπεται από τον ιδανικό νόμο περί αερίου: PV =NRT , όπου r είναι η ιδανική σταθερά αερίου.
* Αναμφισβήτητες διαμοριακές δυνάμεις: Τα μόρια ενός τέλειου αερίου υποτίθεται ότι δεν έχουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους, εκτός από τις απόλυτα ελαστικές συγκρούσεις.
* αμελητέα μοριακό μέγεθος: Το μέγεθος των μορίων αερίου θεωρείται αμελητέα σε σύγκριση με τη μέση απόσταση μεταξύ τους.
* Κινητική θεωρία των αερίων: Η συμπεριφορά ενός τέλειου αερίου μπορεί να εξηγηθεί από την κινητική θεωρία των αερίων, η οποία περιγράφει την κίνηση των μορίων αερίου που βασίζονται στην κινητική τους ενέργεια.
Ορισμός της κατάστασης ενός τέλειου αερίου:
Για να καθορίσετε την κατάσταση ενός τέλειου αερίου, πρέπει να καθορίσετε τις τιμές του τουλάχιστον τρεις Από τις τέσσερις θερμοδυναμικές μεταβλητές που αναφέρθηκαν παραπάνω. Ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της τιμής της τέταρτης μεταβλητής.
Για παράδειγμα, εάν γνωρίζετε την πίεση (P), τον όγκο (V) και τη θερμοκρασία (t) ενός τέλειου αερίου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον ιδανικό νόμο για το αέριο για να υπολογίσετε τον αριθμό των moles (n).
Σημαντική σημείωση: Κανένα πραγματικό αέριο δεν είναι ιδανικό. Ωστόσο, το ιδανικό μοντέλο αερίου παρέχει μια καλή προσέγγιση για τη συμπεριφορά των πραγματικών αερίων σε χαμηλές πιέσεις και υψηλές θερμοκρασίες.
