Jaki jest najbardziej idealny gaz?

Science Picture Co/Getty Images

The prawdziwy gaz który zachowuje się najbardziej jak gaz idealny jest hel . Dzieje się tak, ponieważ hel, w przeciwieństwie do większości gazów, istnieje jako pojedynczy atom, co sprawia, że siły dyspersyjne van der Waalsa jak najniżej. Innym czynnikiem jest to, że hel, podobnie jak inne Gazy szlachetne , ma całkowicie wypełnioną zewnętrzną powłokę elektronową. Dzięki temu ma niską skłonność do reagowania z innymi atomami.

Idealnym gazem złożonym z więcej niż jednego atomu jest wodór . Podobnie jak atom helu, cząsteczka wodoru również ma dwa elektrony, a jej siły międzycząsteczkowe są niewielkie. Ładunek elektryczny jest rozłożony na dwa atomy.

Gdy cząsteczki gazu stają się większe, zachowują się mniej jak gazy idealne. Wzrastają siły dyspersyjne i mogą wystąpić interakcje dipol-dipol.

Kiedy gazy rzeczywiste działają jak gazy doskonałe?

W większości przypadków równanie stanu gazu doskonałego można zastosować do gazów w wysokich temperaturach (temperatura pokojowa i wyższe) oraz przy niskim ciśnieniu. Wraz ze wzrostem ciśnienia lub spadkiem temperatury, siły międzycząsteczkowe między cząsteczkami gazu stają się ważniejsze. W tych warunkach równanie gazu doskonałego zostaje zastąpione równaniem van der Waalsa.