आदर्श गैस और वास्तविक गैस के 20 उदाहरण
अनेक वस्तुओं का संग्रह / / July 04, 2021
रसायन विज्ञान है विज्ञान जो पदार्थ के किसी भी रूप में हो सकने वाले संघटन और परिवर्तनों का अध्ययन करता है। रसायन विज्ञान में अध्ययन के सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में से एक है गैसों.
गैस अवधारणा इसकी स्थापना बेल्जियम के रसायनज्ञ जान वैन हेलमोंट ने की थी। गैसों के व्यवहार को समझाने के लिए सांख्यिकीय उपकरणों का उपयोग करके विभिन्न गणितीय समीकरण विकसित किए गए। हालाँकि, इन समीकरणों को सरल और संशोधित करना आवश्यक था क्योंकि वे सभी प्रकार की गैसों के लिए काम नहीं करते थे, इसलिए विभिन्न गैस मॉडल परिभाषित किए गए थे (आदर्श गैस यू असली गैस, अन्य मध्यवर्ती दृष्टिकोणों के बीच)। उदाहरण के लिए: नाइट्रोजन, हीलियम, मीथेन।
इस अर्थ में, मात्रा को सामान्य रूप से जोड़ने के लिए तीन कानून स्थापित किए गए थे, तापमान और गैसों का दबाव:
कहा पे पी1, वी1 यू टी1क्रमशः गैस का प्रारंभिक दबाव, आयतन और तापमान हैं, तथा पी2, वी2 यू टी2 फाइनल हैं।
इस प्रकार, तीन कानूनों से संबंधित, हम प्राप्त करते हैं सामान्य गैस कानून,
पीवी / टी = सी कहां है सी एक स्थिरांक है जो गैस की मात्रा पर निर्भर करता है।
आदर्श गैस उदाहरण
आदर्श गैस यह एक सैद्धांतिक मॉडल है जो एक ऐसी गैस का प्रतिनिधित्व करता है जो वास्तव में मौजूद नहीं है। यह बड़ी संख्या में गणितीय गणनाओं को सुविधाजनक बनाने का एक उपकरण है, क्योंकि यह गैस के जटिल व्यवहार को बहुत सरल करता है। यह गैस ऐसे कणों से बनी मानी जाती है जो न तो एक दूसरे को आकर्षित करते हैं और न ही प्रतिकर्षित करते हैं और जिनकी टक्कर बिल्कुल लोचदार होती है। यह एक ऐसा मॉडल है जो विफल हो जाता है यदि गैस को उच्च दबाव और कम तापमान के अधीन किया जाता है।
सामान्य समीकरण बॉयल-मैरियट, चार्ल्स और गे लुसाक के नियमों और अवोगाद्रो के नियम के संयोजन से आदर्श गैस निकलती है। अवोगाद्रो के नियम में कहा गया है कि यदि विभिन्न गैसीय पदार्थ समान मात्रा में होते हैं और समान दबाव और तापमान के अधीन होते हैं, तो उनके पास समान होता है संख्या कणों की। इस प्रकार, राज्य का आदर्श गैस समीकरण है:
कहा पे नहीं गैस के मोलों की संख्या है और आर गैस स्थिरांक 8.314 J/Kmol के बराबर है।
आदर्श गैसों की एक विशिष्ट सूची बनाना संभव नहीं है क्योंकि यह एक है काल्पनिक गैस. ई गैसों के एक समूह (उत्कृष्ट गैसों सहित) को सूचीबद्ध कर सकता है जिसका उपचार गैसों के उपचार के लगभग किया जा सकता है आदर्श, क्योंकि विशेषताएं समान हैं, जब तक दबाव और तापमान की स्थिति होती है सामान्य।
- नाइट्रोजन2)
- ऑक्सीजन (ओ2)
- हाइड्रोजन (H2)
- कार्बन डाइऑक्साइड (CO .)2)
- हीलियम (वह)
- नियॉन (पूर्व)
- आर्गन (एआर)
- क्रिप्टन (के.आर.)
- क्सीनन (Xe)
- रेडॉन (आरएन)
वास्तविक गैसों के उदाहरण
वास्तविक गैसें वे वे हैं जिनका थर्मोडायनामिक व्यवहार होता है और इसीलिए वे आदर्श गैसों के समान अवस्था के समीकरण का पालन नहीं करते हैं। उच्च दबाव और कम तापमान में, गैसों को अनिवार्य रूप से वास्तविक माना जाना चाहिए, क्योंकि उस स्थिति में उनके कणों के बीच बातचीत बढ़ जाती है।
पर्याप्त अंतर आदर्श गैस और वास्तविक गैस के बीच यह है कि गैस को अनिश्चित काल तक संपीड़ित नहीं किया जा सकता है, लेकिन इसकी संपीड़न क्षमता दबाव और तापमान के स्तर के सापेक्ष होती है।
वास्तविक गैसों के व्यवहार को समझाने के लिए विभिन्न समीकरण विकसित किए गए हैं। सबसे महत्वपूर्ण में से एक 1873 में वैन डेर वाल्स द्वारा प्रदान किया गया है, जिसे उच्च दबाव की स्थिति में लागू किया जाना चाहिए। वैन डेर वाल्स समीकरण के रूप में दर्शाया गया है:
कहा पे सेवा मेरेयू खवे प्रत्येक गैस की प्रकृति के लिए निर्दिष्ट स्थिरांक हैं।
निम्नलिखित सूची वास्तविक गैसों के कुछ उदाहरण दिखाती है, हालांकि आप उन गैसों को भी जोड़ सकते हैं जो पहले से ही हैं आदर्श गैसों के रूप में सूचीबद्ध किया गया है, लेकिन इस बार उच्च दबाव और / या निम्न. के संदर्भ में तापमान।
- अमोनिया (एनएच3)
- मीथेन (सीएच4)
- ईथेन (सीएच3चौधरी3)
- एथीन (सीएच2चौधरी2)
- प्रोपेन (सीएच3चौधरी2चौधरी3)
- ब्यूटेन (सीएच3चौधरी2चौधरी2चौधरी3)
साथ में पीछा करना: