IDEÁLIS GÁZ vs VALÓS GÁZ
Az anyagállapotok folyékony, szilárd és gázállapotok, amelyek főbb jellemzőik alapján felismerhetők. A szilárd anyagok molekuláris vonzerejének erős összetétele határozott formát és tömeget ad nekik, a folyadékok tartályaik formájában vannak, mivel a molekulák egymásnak megfelelõen mozognak, és a gázok diffundálnak a levegõn, mivel a molekulák szabadon mozognak. A gázok jellemzői nagyon megkülönböztethetők. Vannak olyan gázok, amelyek elég erősek ahhoz, hogy más anyaggal reagáljanak, vannak olyanok is, amelyek nagyon erős szaglással rendelkeznek, és néhányuk oldódhat vízben. Itt megfigyelhetünk néhány különbséget az ideális gáz és a valódi gáz között. A valódi gázok viselkedése nagyon összetett, míg az ideális gázok viselkedése sokkal egyszerűbb. A valódi gáz viselkedése kézzelfoghatóbb lehet, ha teljes mértékben megértjük az ideális gáz viselkedését.
Ez az ideális gáz „pontmasszának” tekinthető. Ez egyszerűen azt jelenti, hogy a részecske rendkívül kicsi, ha tömege szinte nulla. Az ideális gázrészecske tehát nem rendelkezik térfogattal, míg egy valódi gázrészecske tényleges térfogata van, mivel a valódi gázok olyan molekulákból vagy atomokból állnak, amelyek általában kis helyet foglalnak el, még akkor is, ha nagyon kicsi. Ideális gáz esetén a részecskék közötti ütközés vagy ütés rugalmasnak mondják. Más szavakkal, a részecskék ütközése során sem vonzó, sem visszataszító energia nem szerepel. Mivel hiányzik a részecskék közötti energia, a kinetikus erők változatlanok maradnak a gázmolekulákban. Ezzel szemben a valódi gázokban lévő részecskék ütközései nem rugalmasak. A valódi gázok részecskékből vagy molekulákból állnak, amelyek nagyon erősen vonzzák egymást a visszatükröződő energia vagy vonzó erő felhasználásával, akárcsak a vízgőz, ammónia, kén-dioxid stb..
Az ideális gázban a nyomás sokkal nagyobb, mint egy valódi gáz nyomásán, mivel a részecskéknek nincs olyan vonzó erő, amely lehetővé teszi a molekulák visszatartását, amikor ütközéssel ütköznek. Ezért a részecskék kevesebb energiával ütköznek. Az ideális gázok és a valódi gázok közötti különbségeket leginkább akkor lehet figyelembe venni, ha a nyomás magas lesz, ezek a gázmolekulák nagyok, a hőmérséklet alacsony, és amikor a gázmolekulák erős vonzóerőt mutatnak ki.
PV = nRT az ideális gáz egyenlete. Ez az egyenlet fontos abban, hogy képes legyen összekötni a gázok összes alapvető tulajdonságát. T jelenti a hőmérsékletet, és ezt mindig Kelvinben kell mérni. Az „n” az anyajegyek számát jelenti. V az a térfogat, amelyet általában literben mérnek. P jelentése nyomás, ahol általában atmoszférában (atm) mérik, de paszkalokban is mérhető. R ideális gázállandónak tekinthető, amely soha nem változik. Másrészt, mivel az összes valódi gáz átalakítható folyadékká, Johannes van der Waals holland fizikus az ideális gázegyenlet (PV = nRT) módosított változatával érkezett:
(P + a / V2) (V - b) = nRT. Az „a” értéke állandó, valamint a „b” értéke állandó, ezért azt minden gáz esetében kísérletileg meg kell határozni.
Összefoglaló:
1. Az ideális gáznak nincs meghatározott térfogata, míg a valódi gáznak meghatározott térfogata van.
2.Az ideális gáznak nincs tömege, míg a valódi gáznak tömege van.
3.Az ideális gázrészecskék rugalmasak, míg a valódi gázokhoz nem rugalmasak.
4.A ideális gázban lévő részecskék ütközése során nincs energia. A valódi gázban lévő részecskék ütközése energiát vonz.
5.A ideális gázban a nyomás magas a valós gázhoz képest.
6. Az ideális gáz a PV = nRT egyenletet követi. A valódi gáz a (P + a / V2) (V - b) = nRT egyenletet követi.