理想気体と現実気体: 違いと比較

私たちを取り巻く空気、身の回りにいる動物、そして私たち自身の体も、分子やさまざまな気体で構成されています。 これらのガスは私たちの生活に欠かせないものです。 私たちは毎秒呼吸し、ガスを放出しています。

しかし、ガスには明確な種類があります。 いくつかは仮説でさえあります。 理想気体と実在気体の違いは、気体をよりよく理解するのに役立ちます。

主要な取り組み

  1. 理想気体は気体の法則に完全に従う理論気体ですが、実在気体は分子間力によりこれらの法則から逸脱します。
  2. 理想気体には体積力も分子間力もありませんが、実在気体には体積力と分子間力があります。
  3. 理想気体は決して液化できませんが、実在気体は低温高圧で液化できます。

理想気体と実在気体

理想気体は、粒子間の相互作用を受けない理論上の気体です。 理想気体の概念は有用であり、理想気体の法則に従います。 本物の気体は、気体の圧力、温度、体積が相互にどのように関係しているかを記述する気体法則に従って動作する気体です。

理想気体と実在気体

理想気体は理論上の気体であり、現実には存在しません。 圧力と温度のすべての条件でガスの法則に従います。 理想気体は、粒子間相互作用を受けないため、あらゆる方向にランダムに移動する複数の微小粒子を持っています。

一方、実在気体は私たちの周りの環境に存在します。 実在気体は、高温低圧の条件でのみ気体の法則に従います。 これらのガスの分子は互いに相互作用するため、理想的なガスのようには振る舞いません。

比較表

比較のパラメータ理想気体実在ガス
定義理想気体は、圧力と温度のすべての条件下ですべての気体法則に従います。実在気体は、圧力が低く温度が高い条件下でのみ気体の法則に従います。
分子の動き理想気体中の分子は自由に動き、粒子間相互作用には関与しません。実在気体の分子は互いに衝突し、粒子間相互作用を受けます。
占有ボリューム理想気体が占める体積は、総体積に比べて無視できます。実在気体が占める体積は、総体積と比較するとかなりのものです。
圧力理想気体は高圧です。実在気体の実際の圧力は、理想気体の圧力よりも低くなります。
存在する勢力理想気体には分子間引力は存在しません。実在気体に存在する力は、引力または斥力のいずれかです。
理想気体は次の式に従います。 PV=nRT実在気体は式 (P+(an2/V2))(V-nb)=nRT。

理想気体とは?

あらゆる方向にランダムに移動する複数の粒子で構成される理想気体は、粒子間相互作用を受けない気体です。

また読む:  5W20 と 0W20: 違いと比較

それは状態方程式だけでなく、気体の法則にもに従います。 理想気体では、分子間の衝突は完全に弾性的であるため、運動力の損失はありません。 エネルギー 衝突が発生したとき。 

 理想気体には分子間引力がありません。 これは仮説上の気体であり、環境中に存在しないことを意味します。 理想気体法則のモデルは、ニュートン力学と量子力学で研究されてきました。

 理論的には、理想気体は気体分子の運動圧力から生じることが理解できます。 分子はニュートンの法則に従って容器の壁に衝突します。

また、絞り過程で理想気体の圧力を下げると、その温度には変化が見られないことがわかります。

理想気体は体積が小さいので凝縮しません。 また、固体、液体、および気体相の温度と圧力が変化するポイントである三重点もありません。 純粋な物質 平衡状態で共存できます。 理想気体は式 PV=nRT に従います。

理想気体

リアルガスとは?

本物のガスは、特定の条件下でガス法に従うガスです。 これらは理想気体ではありません。 本物の気体が存在するには、圧力は低く、温度は高くなければなりません。

実在気体の気体粒子は移動し、互いに相互作用します。 これらの衝突は非弾性です。つまり、運動エネルギーがいくらか失われます。

実在気体の分子は体積を占めています。 実在気体の分子間力は、引力または斥力のいずれかです。 実在のガスは仮想的なものではなく、大気中に存在することを意味します。

また読む:  リンパ節の腫れと腫瘍: 違いと比較

実在気体の状態方程式を説明するモデルは複数ありますが、最もよく使われるのはファンデルワールスモデルです。

実在気体の体積は、理想気体と比較して、高圧でもかなり大きくなります。 また、絞り過程で実在気体の圧力を下げると、ジュール・トンプソンが正か負かによって、温度が上昇または下降する可能性があります。

理想気体とは対照的に、現実気体は沸点まで冷却されると凝縮します。 実ガスの一般的な例には、酸素、窒素、水素、二酸化炭素などが含まれます。実ガスが従う式は、(P+(an2/V2))(V-nb)=nRT です。

実在ガス

理想気体と実在気体の主な違い

  1. 理想気体は仮説上の気体ですが、実際の気体は 自然 私たちの周り。
  2. 理想気体は気体の法則に従います。 一方、本物の気体は、低圧かつ高温の条件では気体法則に従います。
  3. 理想気体は凝縮しませんが、実在気体は沸点まで冷やすと凝縮します。
  4. 理想気体の体積は全体積に比べて無視できるほど小さいのに対し、現実気体の体積は理想気体よりも大幅に大きくなります。
  5. 理想気体は存在しませんが、現実気体の例には酸素、水素、二酸化炭素などが含まれます。
  6. 理想気体には分子間力は存在しません。 逆に、実在気体の分子間力は、反発力または引力のいずれかになります。
参考文献
  1. https://asmedigitalcollection.asme.org/GT/proceedings-abstract/GT1969/V001T01A071/231855
  2. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.73.922

最終更新日 : 12 年 2023 月 XNUMX 日

ドット1
XNUMXつのリクエスト?

私はあなたに価値を提供するために、このブログ記事を書くことに多大な努力を払ってきました. ソーシャルメディアや友人/家族と共有することを検討していただければ、私にとって非常に役立ちます. 共有は♥️

「理想ガスと現実ガス: 違いと比較」についての 20 件のフィードバック

  1. 理想気体の仮説上の性質と実在気体の実際の存在についての説明が特に興味深く、よく表現されていると思いました。

    返信
    • もちろん、理論上の理想気体と実際の実在気体との区別は、この記事で徹底的に説明されています。

      返信
  2. この記事は、理想気体と現実気体の包括的な概要を提供する優れた教育リソースとして役立ちます。学術目的にとって非常に有益です。

    返信
    • 確かに、この記事の詳細な説明は、理想気体と現実気体を理解しようとしている学生や専門家にとって非常に有益です。

      返信
  3. ここで提供される比較表は、理想気体と現実気体の違いを明確かつ簡潔に示すのに非常に役立ちます。

    返信
    • はい、比較表には主要なポイントがきちんとまとめられており、2 種類のガスの違いが強調されています。

      返信
    • 私も同感です。この比較表は、理想気体と現実気体についての理解を深めるのに役立ちます。

      返信
  4. 理想気体と現実気体に存在する力についてのこの記事の説明は、それらの挙動と相互作用についての貴重な洞察を提供します。

    返信
    • 私も同意します。理想気体と現実気体における力の解明は、この記事で細心の注意を払って説明されています。

      返信
  5. この記事では、理想気体と現実気体の詳細な分析を提供し、それらの特徴を明らかにします。

    返信
  6. この記事の理想気体と現実気体の詳細な比較は非常に有益であり、これらの概念についての理解が深まります。

    返信
    • 実際、この記事は包括的な比較を通じて、理想気体と現実気体の重要な違いを効果的に説明しています。

      返信
  7. 理想気体と現実気体における分子の明確な動きに関するセクションは、非常にわかりやすく説明されています。それは彼らの対照的な行動を理解するのに役立ちます。

    返信
  8. この記事は、理想気体と現実気体の違いについて非常に有益です。特に重要なポイントのセクションに感謝します。

    返信
  9. この記事は、理想気体と現実気体、およびその特徴について詳しく説明されており、優れた教育リソースとなっています。

    返信
    • 実際、この記事は、理想気体と現実気体の基本的な違いを包括的に理解するのに役立ちます。

      返信
  10. この記事の理想気体と現実気体の説明は本当に啓発的です。それは彼らの特性と行動についての深い洞察を提供します。

    返信

コメント

後で読むためにこの記事を保存しますか? 右下のハートをクリックして自分の記事ボックスに保存!