Ποιες ιδιότητες καθορίζουν τη διαφορά μεταξύ ενός πραγματικού αερίου και ενός ιδανικού αερίου;
Ιδανικές υποθέσεις αερίου:
* Δεν υπάρχουν διαμοριακές δυνάμεις: Τα ιδανικά μόρια αερίου υποτίθεται ότι δεν έχουν ελκυστικές ή απωθητικές δυνάμεις μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει ότι δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, εκτός από τέλεια ελαστικές συγκρούσεις.
* Ανεπαρκής όγκος: Τα ιδανικά μόρια αερίου θεωρούνται ότι έχουν μηδενικό όγκο. Με άλλα λόγια, το μέγεθός τους είναι ασήμαντο σε σύγκριση με το χώρο που καταλαμβάνουν.
* Συνεχής τυχαία κίνηση: Τα ιδανικά μόρια αερίου κινούνται τυχαία προς όλες τις κατευθύνσεις και οι συγκρούσεις τους είναι απολύτως ελαστικές, που σημαίνει ότι δεν χάνεται ενέργεια.
Πραγματικές ιδιότητες αερίου:
* Διαμοριακές δυνάμεις: Πραγματικά μόρια αερίου * κάνουν * να ζήσετε ελκυστικές δυνάμεις (όπως οι δυνάμεις van der Waals) σε στενές αποστάσεις. Αυτές οι δυνάμεις γίνονται πιο σημαντικές σε χαμηλές θερμοκρασίες και υψηλές πιέσεις.
* πεπερασμένος όγκος: Τα πραγματικά μόρια αερίου έχουν πεπερασμένο όγκο, που σημαίνει ότι καταλαμβάνουν χώρο και μπορούν να επηρεάσουν την κίνηση του άλλου.
* Μη ιδανική συμπεριφορά: Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά αερίου σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαμοριακές δυνάμεις και ο πεπερασμένος όγκος των μορίων γίνονται πιο σημαντικοί σε αυτές τις συνθήκες.
Εδώ επηρεάζουν αυτές οι ιδιότητες συμπεριφορά:
* Πίεση: Τα ιδανικά αέρια ακολουθούν τέλεια τον ιδανικό νόμο περί αερίου (PV =NRT). Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από αυτόν τον νόμο, ειδικά σε υψηλές πιέσεις όπου ο όγκος των μορίων γίνεται πιο σημαντικός.
* Θερμοκρασία: Σε υψηλές θερμοκρασίες, τα πραγματικά αέρια συμπεριφέρονται περισσότερο σαν ιδανικά αέρια επειδή τα μόρια έχουν περισσότερη κινητική ενέργεια και οι διαμοριακές δυνάμεις γίνονται λιγότερο σημαντικές. Σε χαμηλές θερμοκρασίες, τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν πιο σημαντικά.
* Πυκνότητα: Τα πραγματικά αέρια είναι πιο πυκνά από τα ιδανικά αέρια στην ίδια θερμοκρασία και πίεση λόγω του όγκου που καταλαμβάνει τα μόρια.
Συνοπτικά:
* Τα ιδανικά αέρια είναι ένα θεωρητικό μοντέλο που απλοποιεί τη συμπεριφορά του αερίου αγνοώντας τις ενδομοριακές δυνάμεις και τον μοριακό όγκο.
* Τα πραγματικά αέρια είναι τα πραγματικά αέρια που συναντάμε στον πραγματικό κόσμο και παρουσιάζουν πιο περίπλοκη συμπεριφορά λόγω των παραγόντων που αναφέρονται παραπάνω.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η ιδανική συμπεριφορά του αερίου είναι μια χρήσιμη προσέγγιση, ειδικά σε χαμηλές πιέσεις και υψηλές θερμοκρασίες. Ωστόσο, η κατανόηση των ιδιοτήτων των πραγματικών αερίων είναι ζωτικής σημασίας για την ακριβή περιγραφή της συμπεριφοράς τους σε διάφορες συνθήκες.
