20 Beispiele für ideales Gas und echtes Gas

Das Chemie ist der Wissenschaft das die Zusammensetzung und die Transformationen untersucht, die in der Materie in jeder ihrer Formen auftreten können. Einer der wichtigsten Studienbereiche der Chemie ist der von Gase.

Das Gaskonzept Es wurde vom belgischen Chemiker Jan van Helmont gegründet. Um das Verhalten von Gasen zu erklären, wurden mit statistischen Hilfsmitteln verschiedene mathematische Gleichungen entwickelt. Diese Gleichungen mussten jedoch vereinfacht und modifiziert werden, da sie nicht für alle Gasarten funktionierten, sodass verschiedene Gasmodelle definiert wurden (ideales Gas Ja echtes Gas, neben anderen Zwischenansätzen). Beispielsweise: Stickstoff, Helium, Methan.

In diesem Sinne wurden drei Gesetze aufgestellt, um das Volumen, die Temperatur und der Druck der Gase:

Wo P₁, V₁ Ja T₁sind der Anfangsdruck, das Volumen und die Temperatur des Gases bzw. und P₂, V₂ Ja T₂ sind das Finale.

Wenn wir also die drei Gesetze in Beziehung setzen, erhalten wir die Allgemeines Gasrecht,

PV / T = C wo C ist eine Konstante, die von der Gasmenge abhängt.

Ideale Gasbeispiele

Das ideales Gas es ist ein theoretisches Modell, das ein Gas darstellt, das nicht wirklich existiert. Es ist ein Werkzeug, um eine Vielzahl mathematischer Berechnungen zu erleichtern, da es das komplexe Verhalten eines Gases stark vereinfacht. Man nimmt an, dass dieses Gas aus Teilchen besteht, die sich weder anziehen noch abstoßen und deren Stöße absolut elastisch sind. Es ist ein Modell, das versagt, wenn das Gas hohen Drücken und niedrigen Temperaturen ausgesetzt ist.

Das allgemeine Gleichung ideales Gas ergibt sich aus der Kombination der Gesetze von Boyle-Mariotte, Charles und Gay Lussac mit dem Gesetz von Avogadro. Das Gesetz von Avogadro besagt, dass, wenn verschiedene gasförmige Stoffe in gleichen Volumina enthalten sind und dem gleichen Druck und der gleichen Temperatur ausgesetzt sind, sie die gleichen Nummer von Partikeln. Somit lautet die ideale Gaszustandsgleichung:

Wo nein ist die Molzahl des Gases und R ist die Gaskonstante gleich 8,314 J / Kmol.

Es ist nicht möglich, eine bestimmte Liste idealer Gase zu erstellen, da es sich um hypothetisches Gas. e kann eine Reihe von Gasen (einschließlich Edelgasen) auflisten, deren Behandlung der von Gasen angenähert werden kann ideal, weil die Eigenschaften ähnlich sind, solange die Druck- und Temperaturbedingungen stimmen normal.

1. Stickstoff (N₂)
2. Sauerstoff (O₂)
3. Wasserstoff (H₂)
4. Kohlendioxid (CO₂)
5. Helium (er)
6. Neon (Ne)
7. Argon (Ar)
8. Krypton (Kr)
9. Xenon (Xe)
10. Radon (Rn)

Beispiele für reale Gase

Das echte Gase Sie haben ein thermodynamisches Verhalten und folgen daher nicht derselben Zustandsgleichung wie ideale Gase. Bei hohem Druck und niedriger Temperatur müssen Gase zwangsläufig als real betrachtet werden, da dann die Wechselwirkungen zwischen ihren Teilchen zunehmen.

Das wesentlicher Unterschied zwischen dem idealen Gas und dem realen Gas besteht darin, dass letzteres nicht unbegrenzt komprimiert werden kann, sondern seine Kompressionsfähigkeit relativ zum Druck- und Temperaturniveau ist.

Um das Verhalten realer Gase zu erklären, wurden verschiedene Gleichungen entwickelt. Einer der wichtigsten ist der von Van der Waals im Jahr 1873, der unter Hochdruckbedingungen aufgebracht werden muss. Das Van-der-Waals-Gleichung wird dargestellt als:

Wo zuJa bsie sind Konstanten, die sich auf die Natur jedes Gases beziehen.

Die folgende Liste zeigt einige Beispiele für echte Gase, Sie können jedoch auch solche hinzufügen, die bereits vorhanden sind wurden als ideale Gase aufgeführt, diesmal jedoch im Zusammenhang mit hohem Druck und / oder niedrigem Temperatur.

1. Ammoniak (NH₃)
2. Methan (CH₄)
3. Ethan (CH₃CH₃)
4. Ethen (CH₂CH₂)
5. Propan (CH₃CH₂CH₃)
6. Butan (CH₃CH₂CH₂CH₃)

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