Differenza tra gas ideale e gas reale

Gas ideale vs Gas reale
 

Il gas è uno degli stati in cui esiste la materia. Ha proprietà contraddittorie da solidi e liquidi. I gas non hanno un ordine e occupano un dato spazio. Il loro comportamento è fortemente influenzato da variabili come temperatura, pressione, ecc.

Cos'è il gas ideale?

Il gas ideale è un concetto teorico, che usiamo per i nostri scopi di studio. Perché un gas sia ideale, dovrebbero avere le seguenti caratteristiche. Se manca uno di questi, il gas non è considerato un gas ideale.

• Le forze inter-molecolari tra le molecole di gas sono trascurabili.

• Le molecole di gas sono considerate particelle puntiformi. Pertanto, rispetto allo spazio in cui si trovano le molecole di gas, i volumi delle molecole sono insignificanti.

Le molecole normalmente gassose riempiono ogni dato spazio. Pertanto, quando un grande spazio è occupato dall'aria, la stessa molecola di gas è molto piccola rispetto allo spazio. Pertanto, assumere le molecole di gas come particelle puntiformi è corretto in una certa misura. Tuttavia, ci sono alcune molecole di gas con un volume considerevole. Ignorare il volume dà errori in queste istanze. Secondo la prima ipotesi, dobbiamo considerare che non esiste un'interazione molecolare tra molecole gassose. Tuttavia, in realtà, ci sono almeno interazioni deboli tra questi. Ma le molecole gassose si muovono rapidamente e in modo casuale. Pertanto, non hanno abbastanza tempo per fare interazioni inter molecolari con altre molecole. Pertanto, quando si guarda in questo angolo, è in qualche modo valido accettare anche la prima ipotesi. Anche se diciamo che i gas ideali sono teorici, non possiamo dire che sia vero al 100%. Ci sono alcune occasioni in cui i gas agiscono come gas ideali. Un gas ideale è caratterizzato da tre variabili: pressione, volume e temperatura. La seguente equazione definisce i gas ideali.

PV = nRT = NkT

P = pressione assoluta

V = volume

n = numero di moli

N = numero di molecole

R = costante universale del gas

T = temperatura assoluta

K = costante di Boltzmann

Sebbene esistano limitazioni, determiniamo il comportamento dei gas usando l'equazione precedente.

Cos'è Real Gas?

Quando una delle due o entrambe le assunzioni sopra riportate non sono valide, i gas sono noti come gas reali. In realtà incontriamo gas reali nell'ambiente naturale. Un gas reale varia dalla condizione ideale a pressioni molto elevate. Questo perché, quando viene applicata una pressione molto elevata, il volume in cui viene riempito il gas diventa molto più piccolo. Quindi rispetto allo spazio non possiamo ignorare la dimensione della molecola. Inoltre, i gas ideali arrivano allo stato reale a temperature molto basse. A basse temperature, l'energia cinetica delle molecole gassose è molto bassa. Pertanto, si muovono lentamente. Per questo motivo, ci sarà un'interazione molecolare tra molecole di gas, che non possiamo ignorare. Per i gas reali, non possiamo usare l'equazione del gas ideale di cui sopra perché si comportano diversamente. Ci sono equazioni più complicate per i calcoli di gas reali.

Qual è la differenza tra gas ideale e reale? • I gas ideali non hanno forze intermolecolari e le molecole di gas considerate come particelle puntiformi. Al contrario, le molecole di gas reali hanno una dimensione e un volume. Inoltre hanno forze intermolecolari. • I gas ideali non possono essere trovati nella realtà. Ma i gas si comportano in questo modo a determinate temperature e pressioni. • I gas tendono a comportarsi da veri gas in alte pressioni e basse temperature. I gas reali si comportano come gas ideali a basse pressioni e alte temperature. • I gas ideali possono essere correlati all'equazione PV = nRT = NkT, mentre i gas reali non possono. Per determinare i gas reali, ci sono equazioni molto più complicate.