Der Unterschied zwischen idealem Gas und echtem Gas besteht darin, dass echtes Gas ein echtes Volumen hat, während ideales Gas dies nicht hat. Reale Gase bestehen aus Atomen oder Molekülen, die ihr Volumen ergeben.
Echte Gase Dies ist eine Art von nicht hypothetischem Gas mit Masse und Volumen. Die assoziierten Moleküle haben Wechselwirkungen und Raum. Sie befolgen auch die Gasgesetze. Bei diesem Gas ist der Druck relativ niedrig, aber beim Zusammenprall von Teilchen wird Energie angezogen. Die Kollision von Partikeln ist ebenfalls nicht elastisch.
Ideale Gase Diese sind das Gegenteil von realen Gasen und haben keine Masse und kein bestimmtes Volumen. Die Stoßelastizität der idealen Gasteilchen ist hoch und der Druck hoch. Bei der Kollision von Teilchen ist keine Energie beteiligt.
van-der-Waals-Gleichung Zwischen Gasen wird diese Gleichung verwendet, um alle Anziehungskräfte zwischen ihnen und die Volumenunterschiede zu korrigieren. Die erste Korrektur ändert den idealen Gasgleichungsdruck. Zwischen Gasmolekülen berücksichtigt es die intermolekularen Anziehungskräfte. Das Volumen, das die Gasmoleküle einnehmen, wird um nb korrigiert.
Die Stärke der molekularen Anziehungskraft ist a. Das Gesamtvolumen pro Mol wird durch b dargestellt. Die experimentelle Bestimmung wird verwendet, um die Werte von a und b bei der Durchführung der Gleichung zu erhalten.
Boyles Gesetz Dieses Gesetz besagt, dass, wenn Gas bei einer festen Temperatur eingeschlossen ist, es umgekehrt proportional zum Druck ist, der auf dasselbe Gas ausgeübt wird. PV ist eine Konstante in der Gleichung. Ein Ballon ist ein gutes Beispiel für diese Gleichung. Wenn der Druck um ihn herum zunimmt, nimmt die Lautstärke ab. Das Volumen nimmt jedoch zu, wenn der Druck abnimmt.
Bei sehr hohen Drücken spielen die Temperatur und die Molmasse des Gases eine bedeutende Rolle für das Ergebnis. Wissenschaftler werden nach den Auswirkungen von anziehenden und abstoßenden Kräften suchen. Die abstoßende Kraft wird stärker, wenn das Gas komprimiert wird. Dadurch wirkt das Gas im Wesentlichen einer weiteren Volumenreduzierung entgegen.
Bei der Erforschung anziehender Kräfte neigen Moleküle dazu, sich gegenseitig abzustoßen, wenn sie sich nähern. Dies liegt an ihren jeweiligen Elektronenwolken. Wenn sie sich weiter auseinander bewegen, unterliegt die Verteilung ihrer Elektronenwolken kurzen statistischen Schwankungen. Dies erhöht die Anziehungskraft zwischen den einzelnen Molekülen. Die Anziehungskraft wird stärker, wenn mehr Elektronen im Molekül vorhanden sind. Der Stoff bleibt gasförmig, wenn die Energie der thermischen Bewegung vorherrscht. Wenn jedoch die Anziehungskräfte bei niedrigen Temperaturen dominieren, wird die Substanz entweder fest oder flüssig.
Komprimierbarkeit Der Vergleich des molaren Volumens von idealem Gas mit echtem Gas bei gleichem Druck und gleicher Temperatur ermöglicht es, die Genauigkeit des idealen Gasgesetzes zu erkennen. Dies geschieht unter Verwendung eines Verhältnisses des Molvolumens von idealem Gas zu realem Gas, wenn beide den gleichen Druck und die gleiche Temperatur haben. Dieses Verhältnis wird als Komprimierungsfaktor oder Kompressibilität bezeichnet.
Kompressibilität ermöglicht es, die Wirkung intermolekularer Kräfte zu untersuchen. Bei niedrigeren Temperaturen ist die Wirkung intermolekularer Kräfte geringer. Dies liegt daran, dass die Moleküle die intermolekularen Anziehungen aufgrund der geringeren kinetischen Energie nicht so leicht überwinden können.