Ideální plyn a skutečný plyn

Anonim

IDEÁLNÍ PLYN vs REAL PLYN

Stavy hmoty jsou kapalné, pevné a plynů, které lze rozpoznat prostřednictvím jejich klíčových charakteristik. Pevné látky mají silné složení molekulové přitažlivosti, které jim dávají určitý tvar a hmotnost, tekutiny mají formu jejich kontejneru, protože molekuly se pohybují, což odpovídá jednomu jinému a plyny jsou difuzovány na vzduchu, protože molekuly se volně pohybují. Vlastnosti plynů jsou velmi odlišné. Existují plyny, které jsou dostatečně silné, aby reagovaly s jinou hmotou, existují dokonce s velmi silným zápachem a některé mohou být rozpuštěny ve vodě. Zde budeme schopni zaznamenat určité rozdíly mezi ideálním plynem a skutečným plynem. Chování skutečných plynů je velmi složité, zatímco chování ideálních plynů je mnohem jednodušší. Chování skutečného plynu může být hmatatelnější tím, že plně pochopíte chování ideálního plynu.

Tento ideální plyn lze považovat za "bodovou hmotnost". Jednoduše znamená, že částice jsou extrémně malé, kde je jejich hmotnost téměř nulová. Ideální plynová částice proto nemá objem, zatímco skutečná plynová částice má skutečný objem, protože skutečné plyny jsou tvořeny molekulami nebo atomy, které obvykle zaberou nějaký prostor, přestože jsou extrémně malé. V ideálním plynu je kolize nebo náraz mezi částicemi považován za pružný. Jinými slovy, během srážky částic není zahrnuta ani atraktivní ani odpuzující energie. Vzhledem k nedostatku energie mezi jednotlivými částicemi zůstávají kinetické síly v molekulách plynu nezměněné. Naproti tomu jsou srážky částic v reálných plynech považovány za neelastické. Skutečné plyny jsou tvořeny částicemi nebo molekulami, které se velmi silně přitahují s výskytem odpudivé energie nebo atraktivní síly, stejně jako vodní pára, amoniak, oxid siřičitý atd.

Tlak je mnohem větší v ideálním plynu ve srovnání s tlakem skutečného plynu, protože částice nemají přitažlivé síly, které umožní molekulám zadržet se, když se při nárazu srazí. Částice se proto srazí s menším množstvím energie. Rozdíly, které jsou odlišné mezi ideálními plyny a reálnými plyny, lze nejlépe vidět, když tlak bude vysoký, tyto molekuly plynu jsou velké, teplota je nízká a když molekuly plynu odtrhují silné přitažlivé síly.

PV = nRT je rovnice ideálního plynu. Tato rovnice je důležitá ve své schopnosti spojit všechny základní vlastnosti plynů. T znamená teplotu a měla by být vždy měřena v kelvinách. "N" znamená počet molekul. V je objem, který se obvykle měří v litrech. P znamená tlak, který se obvykle měří v atmosféře (atm), ale může být také měřen v pascalu. R je považován za ideální konstantu plynu, která se nikdy nezmění. Na druhé straně, protože všechny skutečné plyny mohou být převedeny na kapaliny, holandský fyzik Johannes van der Waals přišel s modifikovanou verzí ideální plynové rovnice (PV = nRT):

(P + a / V2) (V - b) = nRT. Hodnota "a" je konstantní stejně jako "b", a proto by měla být experimentálně určena pro každý plyn.

SOUHRN:

1.Ideální plyn nemá definovaný objem, zatímco skutečný plyn má určitý objem.

2.Ideální plyn nemá hmotu, zatímco skutečný plyn má hmotnost.

3. Kolize ideálních plynových částic je elastická, zatímco neelastická pro skutečný plyn.

4.Ne energie zapletená během kolize částic v ideálním plynu. Srážka částic v reálném plynu přitahuje energii.

5.Tlak je vysoký v ideálním plynu ve srovnání se skutečným plynem.

6.Ideální plyn následuje rovnicí PV = nRT. Skutečný plyn následuje rovnicí (P + a / V2) (V - b) = nRT.