Υπάρχουν δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων σε ένα αέριο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Ιδανικό αέριο: Σε ένα ιδανικό μοντέλο αερίου, δεν υποθέτουμε ότι δεν υπάρχουν δυνάμεις μεταξύ σωματιδίων. Αυτή είναι μια απλοποίηση που λειτουργεί καλά για πολλές καταστάσεις, ειδικά σε χαμηλές πιέσεις και υψηλές θερμοκρασίες.
* Πραγματικά αέρια: Στην πραγματικότητα, τα σωματίδια αερίου αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω Van der Waals Forces , οι οποίες είναι αδύναμες, δυνάμεις μικρής εμβέλειας που προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στη διανομή ηλεκτρονίων. Αυτές οι δυνάμεις είναι υπεύθυνες για πράγματα όπως:
* συμπύκνωση αερίου: Σε αρκετές χαμηλές θερμοκρασίες, οι δυνάμεις van der Waals γίνονται αρκετά ισχυρές ώστε να ξεπεράσουν την κινητική ενέργεια των σωματιδίων, προκαλώντας τους να συμπυκνώσουν σε ένα υγρό.
* απόκλιση από την ιδανική συμπεριφορά αερίου: Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά αερίου σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες επειδή οι δυνάμεις van der Waals γίνονται πιο σημαντικές.
Βασικά σημεία:
* αδύναμες δυνάμεις: Οι δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων αερίου είναι πολύ πιο αδύναμες από εκείνες σε υγρά και στερεά.
* σύντομη εμβέλεια: Αυτές οι δυνάμεις ενεργούν μόνο σε πολύ μικρές αποστάσεις.
* Προσωρινή: Οι διακυμάνσεις της κατανομής των ηλεκτρονίων που προκαλούν τις δυνάμεις van der Waals είναι προσωρινές, καθιστώντας τους αδύναμες.
* Εξάρτηση θερμοκρασίας και πίεσης: Η αντοχή των δυνάμεων μεταξύ των σωματιδίων αερίου αυξάνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας και την αύξηση της πίεσης.
Ως εκ τούτου, ενώ συχνά αντιμετωπίζουμε τα αέρια ως ιδανικά χωρίς δυνάμεις, υπάρχουν πραγματικές δυνάμεις που υπάρχουν Αυτό παίζει ρόλο στη συμπεριφορά τους, ειδικά υπό ορισμένες συνθήκες.