Ideal Gas vs Real Gas
Gas is een van die state waarin materie bestaan. Dit het teenstrydige eienskappe van vaste stowwe en vloeistowwe. Gasse het nie 'n orde nie, en hulle beslaan enige gegewe ruimte. Hul gedrag word grootliks beïnvloed deur veranderlikes soos temperatuur, druk, ens.
Wat is ideale gas?
Ideale gas is 'n teoretiese konsep wat ons vir ons studiedoeleindes gebruik. Vir 'n gas om ideaal te wees, moet hulle die volgende eienskappe hê. As een hiervan ontbreek, word die gas nie as 'n ideale gas beskou nie.
• Intermolekulêre kragte tussen gasmolekules is weglaatbaar.
• Die gasmolekules word as puntdeeltjies beskou. Daarom, in vergelyking met die ruimte waar die gasmolekules beslaan, is molekules se volumes onbeduidend.
Gewoonlik vul gasvormige molekules enige gegewe spasie. Daarom, wanneer 'n groot ruimte deur lug beset word, is die gasmolekule self baie klein in vergelyking met die ruimte. Daarom is die aanname van gasmolekules as puntdeeltjies in 'n mate korrek. Daar is egter 'n paar gasmolekules met 'n aansienlike volume. Om die volume te ignoreer, gee foute in hierdie gevalle. Volgens die eerste aanname moet ons in ag neem dat daar geen intermolekulêre interaksie tussen gasvormige molekules is nie. In werklikheid is daar egter ten minste swak interaksies tussen hulle. Maar gasvormige molekules beweeg vinnig en lukraak. Daarom het hulle nie genoeg tyd om intermolekulêre interaksies met ander molekules te maak nie. Daarom, as jy in hierdie hoek kyk, is dit ietwat geldig om die eerste aanname ook te aanvaar. Alhoewel ons sê dat ideale gasse teoreties is, kan ons nie sê dit is 100% waar nie. Daar is sommige geleenthede waar gasse as ideale gasse optree. 'n Ideale gas word gekenmerk deur drie veranderlikes, druk, volume en temperatuur. Die volgende vergelyking definieer ideale gasse.
PV=nRT=NkT
P=absolute druk
V=volume
n=aantal mol
N=aantal molekules
R=universele gaskonstante
T=absolute temperatuur
K=Boltzmann-konstante
Alhoewel daar beperkings is, bepaal ons die gedrag van gasse deur die bogenoemde vergelyking te gebruik.
Wat is regte gas?
Wanneer een van die twee of albei aannames wat hierbo gegee is, ongeldig is, staan daardie gasse bekend as regte gasse. Ons kom eintlik werklike gasse in die natuurlike omgewing teë. 'n Ware gas verskil van die ideale toestand by baie hoë drukke. Dit is omdat, wanneer 'n baie hoë druk toegepas word, die volume waar die gas gevul word, baie kleiner word. In vergelyking met die ruimte kan ons dan nie die grootte van die molekule ignoreer nie. Daarbenewens kom ideale gasse tot die werklike toestand by baie lae temperature. By lae temperature is die kinetiese energie van gasvormige molekules baie laag. Daarom beweeg hulle stadig. As gevolg hiervan sal daar intermolekulêre interaksie tussen gasmolekules wees, wat ons nie kan ignoreer nie. Vir werklike gasse kan ons nie die bogenoemde ideale gasvergelyking gebruik nie omdat hulle anders optree. Daar is meer ingewikkelde vergelykings vir die berekeninge van werklike gasse.
Wat is die verskil tussen ideale en regte gasse?
• Ideale gasse het nie intermolekulêre kragte nie en die gasmolekules word as puntdeeltjies beskou. Daarteenoor het werklike gasmolekules 'n grootte en 'n volume. Verder het hulle intermolekulêre kragte.
• Ideale gasse kan nie in werklikheid gevind word nie. Maar gasse tree op hierdie manier op by sekere temperature en drukke.
• Gasse is geneig om as regte gasse op te tree onder hoë druk en lae temperature. Regte gasse tree op as ideale gasse by lae drukke en hoë temperature.
• Ideale gasse kan in verband gebring word met die PV=nRT=NkT-vergelyking, terwyl werklike gasse nie kan nie. Vir die bepaling van werklike gasse is daar baie meer ingewikkelde vergelykings.
