Gaz idéal vs gaz réel
Le gaz est l'un des états dans lesquels la matière existe. Il a des propriétés contradictoires des solides et des liquides. Les gaz n'ont pas d'ordre et occupent un espace donné. Leur comportement est fortement influencé par des variables telles que la température, la pression, etc..
Quel est le gaz idéal?
Le gaz idéal est un concept théorique que nous utilisons pour nos études. Pour qu'un gaz soit idéal, ils doivent avoir les caractéristiques suivantes. Si l'un d'eux manque, le gaz n'est pas considéré comme un gaz idéal.
• Les forces intermoléculaires entre les molécules de gaz sont négligeables.
• Les molécules de gaz sont considérées comme des particules ponctuelles. Par conséquent, comparés à l'espace où les molécules de gaz occupent, les volumes des molécules sont insignifiants.
Les molécules normalement gazeuses remplissent n'importe quel espace. Par conséquent, lorsqu'un grand espace est occupé par l'air, la molécule de gaz est très petite par rapport à l'espace. Par conséquent, supposer que les molécules de gaz en tant que particules ponctuelles sont correctes dans une certaine mesure. Cependant, certaines molécules de gaz ont un volume considérable. Ignorer le volume donne des erreurs dans ces cas. Selon la première hypothèse, il faut considérer qu’il n’ya pas d’interaction intermoléculaire entre les molécules gazeuses. Cependant, en réalité, il existe au moins des interactions faibles entre ceux-ci. Mais les molécules gazeuses se déplacent rapidement et de manière aléatoire. Par conséquent, ils n'ont pas assez de temps pour établir des interactions intramoléculaires avec d'autres molécules. Par conséquent, quand on regarde sous cet angle, il est un peu valable d’accepter également la première hypothèse. Bien que nous disions que les gaz idéaux sont théoriques, nous ne pouvons pas dire que cela est vrai à 100%. Dans certains cas, les gaz agissent comme des gaz idéaux. Un gaz idéal est caractérisé par trois variables, pression, volume et température. L'équation suivante définit les gaz idéaux.
PV = nRT = NkT
P = pression absolue
V = volume
n = nombre de moles
N = nombre de molécules
R = constante de gaz universelle
T = température absolue
K = constante de Boltzmann
Bien qu'il y ait des limites, nous déterminons le comportement des gaz en utilisant l'équation ci-dessus.
Quel est le vrai gaz?
Lorsque l’une ou l’autre des hypothèses mentionnées ci-dessus est invalide, ces gaz sont appelés gaz réels. Nous rencontrons réellement de vrais gaz dans l'environnement naturel. Un gaz réel varie de l'état idéal à des pressions très élevées. En effet, lorsqu'une très haute pression est appliquée, le volume de remplissage du gaz devient très réduit. Ensuite, comparés à l'espace, nous ne pouvons pas ignorer la taille de la molécule. De plus, les gaz idéaux se retrouvent dans l’état réel à des températures très basses. À basse température, l'énergie cinétique des molécules gazeuses est très faible. Par conséquent, ils se déplacent lentement. Pour cette raison, il y aura une interaction intramoléculaire entre les molécules de gaz, que nous ne pouvons pas ignorer. Pour les gaz réels, nous ne pouvons pas utiliser l'équation des gaz parfaits ci-dessus car ils se comportent différemment. Il existe des équations plus complexes pour les calculs de gaz réels.
Quelle est la différence entre les gaz parfaits et réels?? • Les gaz idéaux ne subissent pas de forces intermoléculaires et les molécules de gaz sont considérées comme des particules ponctuelles. En revanche, les molécules de gaz réelles ont une taille et un volume. En outre, ils ont des forces intermoléculaires. • Les gaz idéaux ne peuvent pas être trouvés dans la réalité. Mais les gaz se comportent de cette manière à certaines températures et pressions. • Les gaz ont tendance à se comporter comme des gaz réels dans les hautes pressions et les basses températures. Les gaz réels se comportent comme des gaz idéaux à basse pression et à haute température. • Les gaz idéaux peuvent être liés à l'équation PV = nRT = NkT, contrairement aux gaz réels. Pour déterminer les gaz réels, il existe des équations beaucoup plus compliquées. |