20 exemples de gaz parfait et de gaz réel

La chimie est le la science qui étudie la composition et les transformations qui peuvent survenir à la matière, sous toutes ses formes. L'un des domaines d'études les plus importants de la chimie est celui de des gaz.

le notion de gaz Il a été créé par le chimiste belge Jan van Helmont. Pour expliquer le comportement des gaz, différentes équations mathématiques ont été développées à l'aide d'outils statistiques. Cependant, il était nécessaire de simplifier et de modifier ces équations car elles ne fonctionnaient pas pour tous les types de gaz, donc différents modèles de gaz ont été définis (gaz parfait Oui du vrai gaz, entre autres approches intermédiaires). Par exemple: azote, hélium, méthane.

En ce sens, trois lois ont été établies pour relier de manière générale le volume, le Température et la pression des gaz :

Où P₁, V₁ Oui T₁sont respectivement la pression initiale, le volume et la température du gaz, et P₂, V₂ Oui T₂ sont les finales.

Ainsi, reliant les trois lois, nous obtenons la Loi générale sur le gaz,

PV / T = C où C est une constante qui dépend de la quantité de gaz.

Exemples de gaz parfaits

le gaz parfait c'est un modèle théorique qui représente un gaz qui n'existe pas vraiment. C'est un outil pour faciliter un grand nombre de calculs mathématiques, car il simplifie grandement le comportement complexe d'un gaz. Ce gaz est considéré comme constitué de particules qui ne s'attirent ni ne se repoussent et dont les collisions sont absolument élastiques. C'est un modèle qui échoue si le gaz est soumis à des pressions élevées et à des températures basses.

La équation générale les gaz parfaits résultent de la combinaison des lois de Boyle-Mariotte, Charles et Gay Lussac avec la loi d'Avogadro. La loi d'Avogadro stipule que si différentes substances gazeuses sont contenues dans des volumes égaux et soumises à la même pression et température, alors elles ont le même le numéro de particules. Ainsi, l'équation d'état des gaz parfaits est :

Où m est le nombre de moles de gaz et R est la constante des gaz égale à 8,314 J / Kmol.

Il n'est pas possible de dresser une liste précise des gaz parfaits car il s'agit d'un gaz hypothétique. e peut énumérer un groupe de gaz (y compris les gaz rares) dont le traitement peut être rapproché de celui des gaz idéal, car les caractéristiques sont similaires, tant que les conditions de pression et de température sont les Ordinaire.

1. Azote (N₂)
2. Oxygène (O₂)
3. Hydrogène (H₂)
4. Dioxyde de carbone (CO₂)
5. Hélium (Il)
6. Néon (Ne)
7. Argon (Ar)
8. Krypton (Kr)
9. Xénon (Xe)
10. Radon (Rn)

Exemples de gaz réels

Les vrais gaz Ce sont ceux qui ont un comportement thermodynamique et c'est pourquoi ils ne suivent pas la même équation d'état que les gaz parfaits. En haute pression et basse température, les gaz doivent inévitablement être considérés comme réels, car dans ce cas les interactions entre leurs particules augmentent.

La différence substantielle entre le gaz parfait et le gaz réel est que ce dernier ne peut pas être comprimé indéfiniment mais sa capacité de compression est relative aux niveaux de pression et de température.

Différentes équations ont été développées pour expliquer le comportement des gaz réels. L'un des plus importants est celui fourni par Van der Waals en 1873, qui doit être appliqué dans des conditions de haute pression. La Équation de Van der Waals est représenté par :

Où àOui bce sont des constantes rapportées à la nature de chaque gaz.

La liste suivante montre quelques exemples de gaz réels, bien que vous puissiez également ajouter ceux qui sont déjà ont été répertoriés comme gaz parfaits, mais cette fois dans un contexte de haute pression et/ou basse Température.

1. Ammoniac (NH₃)
2. Méthane (CH₄)
3. Éthane (CH₃CH₃)
4. Éthène (CH₂CH₂)
5. Propane (CH₃CH₂CH₃)
6. Butane (CH₃CH₂CH₂CH₃)

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