20 przykładów gazu doskonałego i gazu rzeczywistego

chemia jest nauka który bada kompozycję i przemiany, które mogą zachodzić w materii w dowolnej jej formie. Jednym z najważniejszych kierunków studiów w chemii jest gazy.

koncepcja gazu Została założona przez belgijskiego chemika Jana van Helmonta. Aby wyjaśnić zachowanie gazów, za pomocą narzędzi statystycznych opracowano różne równania matematyczne. Jednak konieczne było uproszczenie i zmodyfikowanie tych równań, ponieważ nie działały one dla wszystkich rodzajów gazów, więc zdefiniowano różne modele gazów (gaz doskonały Tak prawdziwy gaz, między innymi podejściami pośrednimi). Na przykład: azot, hel, metan.

W tym sensie ustanowiono trzy prawa odnoszące się w sposób ogólny do objętości, volume temperatura oraz ciśnienie gazów:

Gdzie P₁, V₁ Tak T₁są odpowiednio początkowym ciśnieniem, objętością i temperaturą gazu, oraz P₂, V₂ Tak T₂ są finały.

W ten sposób, łącząc te trzy prawa, otrzymujemy Ogólne prawo gazowe,

PV / T = C gdzie do jest stałą zależną od ilości gazu.

Przykłady gazów doskonałych

gaz doskonały jest to model teoretyczny reprezentujący gaz, który tak naprawdę nie istnieje. Jest to narzędzie ułatwiające dużą liczbę obliczeń matematycznych, ponieważ znacznie upraszcza złożone zachowanie gazu. Uważa się, że gaz ten składa się z cząstek, które ani się nie przyciągają, ani nie odpychają, a zderzenia są całkowicie elastyczne. Jest to model, który zawodzi, jeśli gaz zostanie poddany działaniu wysokich ciśnień i niskich temperatur.

ogólne równanie gaz doskonały wynika z połączenia praw Boyle-Mariotte, Charlesa i Gaya Lussaca z prawem Avogadro. Prawo Avogadro mówi, że jeśli różne substancje gazowe są zawarte w równych objętościach i poddane temu samemu ciśnieniu i temperaturze, to mają to samo numer cząstek. Zatem równanie stanu gazu doskonałego to:

Gdzie nie to liczba moli gazu i R jest stałą gazową równą 8,314 J / Kmol.

Nie jest możliwe sporządzenie konkretnej listy gazów doskonałych, ponieważ jest to hipotetyczny gaz. e można wymienić grupę gazów (w tym gazy szlachetne), których obróbka może być zbliżona do obróbki gazów idealne, ponieważ charakterystyki są podobne, o ile warunki ciśnienia i temperatury są takie normalna.

1. Azot (N₂)
2. Tlen (O₂)
3. Wodór (H₂)
4. Dwutlenek węgla (CO₂)
5. Hel (On)
6. Neon (Ne)
7. Argon (Ar)
8. Krypton (Kr)
9. ksenon (Xe)
10. Radon (Rn)

Przykłady rzeczywistych gazów

gazy rzeczywiste Są to te, które zachowują się termodynamicznie i dlatego nie stosują tego samego równania stanu, co gazy doskonałe. W wysokim ciśnieniu i niskiej temperaturze gazy nieuchronnie muszą być uważane za rzeczywiste, ponieważ w takim przypadku interakcje między ich cząstkami wzrastają.

istotna różnica między gazem idealnym a gazem rzeczywistym jest to, że ten ostatni nie może być sprężany w nieskończoność, ale jego zdolność sprężania zależy od poziomu ciśnienia i temperatury.

Opracowano różne równania, aby wyjaśnić zachowanie gazów rzeczywistych. Jednym z najważniejszych jest ten dostarczony przez Van der Waalsa w 1873 roku, który musi być nakładany w warunkach wysokiego ciśnienia. Równanie Van der Waalsa jest reprezentowany jako:

Gdzie doTak bsą to stałe odnoszące się do natury każdego gazu.

Poniższa lista pokazuje kilka przykładów rzeczywistych gazów, choć możesz również dodać te, które już są zostały wymienione jako gazy idealne, ale tym razem w kontekście wysokiego ciśnienia i/lub niskiego temperatura.

1. Amoniak (NH₃)
2. Metan (CH₄)
3. Etan (CH₃CH₃)
4. Eten (CH₂CH₂)
5. propan (CH₃CH₂CH₃)
6. Butan (CH₃CH₂CH₂CH₃)

Postępuj zgodnie z: