Ideális gáz
Az ideális gáz a fizikában használt absztrakció: a gázok olyan, egyszerűsített modelljét írja le, amelynek a termodinamikai viselkedése egyszerű kinematikai eszközökkel írható le. A reális gázok többé vagy kevésbé közelítik meg az ideális állapotot (a leginkább ideális gáz jelenlegi tudásunk szerint a hélium). Az ideális gázokat a fizikai kémiában célszerűbb tökéletes gáznak nevezni, mivel az ideális jelzőt az elegyek jellemzésére használják.[1][2]
Az ideális gázok részecskéi folytonos, egyenes vonalú, egyenletes mozgást végeznek, közben ütköznek egymással és az edény falával is (ezek tökéletesen rugalmas ütközések, tehát nem vész el energia az ütközéseknél – természetesen ilyen sem fordul elő a valóságban), innen származik az „ideális” gázok nyomása.[1]
A modell
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A gázok törvényszerűségei leírhatók a mozgó testekre vonatkozó fizikai törvényekkel, ha feltételezzük az ideális voltukat, amihez a következő kritériumoknak kell teljesülniük:
- a gázmolekulák saját térfogata elhanyagolható a gáz által betöltött térfogathoz képest (tehát szinte kiterjedés nélküliek);
- a gázmolekulák az ütközésektől eltekintve sem vonzó, sem taszító hatást nem fejtenek ki egymásra;
- a gázmolekulák egymással, illetve az edény falával való ütközése teljesen rugalmas;
- a gázmolekulák átlagos sebességét és kinetikai energiáját kizárólag a gáz hőmérséklete adja meg;
- azonos hőmérsékleten azonos számú gázmolekula kinetikai energiája megegyezik, és független a gáz anyagi minőségétől.
Az ideális gázokra és csak az ideális gázokra teljesül az egyesített gáztörvény (illetve tökéletesen az Avogadro-törvény is csak ezekre jellemző).[3]
Számításoknál a gázokat – első közelítésben – általában ideális gázoknak tekintjük. A légnemű közegek jellemzően akkor közelítik meg a tökéletes gázokra jellemző tulajdonságokat, ha a hőmérsékletük nagyobb a kritikus hőmérsékletüknél (ahol a párolgáshő nulla). Azokat a légnemű anyagokat, amelyeknek a hőmérséklete a kritikus hőmérséklet alatti, és így képesek a kondenzációra, gőznek hívjuk.[2]
Hivatkozások
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Jegyzetek
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Források
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]- ↑ Boles & Cengel: Cengel, Yunus A.; Boles, Michael A. (2001). Thermodynamics: An Engineering Approach. ISBN 0-07-238332-1.
{{cite book}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link) - ↑ Veszprémi: Veszprémi, Tamás (2011). Általános kémia. Budapest: Akadémiai Kiadó.
- ↑ Villányi: Villányi, Attila (2013). Kémia 9., Általános kémia. Budapest: Műszaki Könyvkiadó.
Külső hivatkozások
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]- Letölthető interaktív Java szimuláció a gázok tulajdonságairól magyarul. Elérés: magyarázó oldalon át Archiválva 2012. november 10-i dátummal a Wayback Machine-ben vagy közvetlenül a PhET-től. A kinetikus elméletet tükrözi.
