The keemia See on teadus, mis uurib koostist ja teisendusi, mis võivad esineda mateerias, ükskõik millises selle vormis. Keemia üks olulisemaid uurimisvaldkondi on gaasid, kuna on vaja läbi viia nende käitumise analüüs Maal.
Gaase, nagu kogu distsipliini eesmärk on, tuleks selgitada võrrandite ning muude matemaatiliste ja statistiliste elementidega, mis on igal juhul erinevad sõltuvalt gaasi tüübist ja selle ümbritsevatest tingimustest. Nende arvutuste keerukuse tõttu koostas keemik Jan van Helmont (sama, kes mõtles välja gaasi mõiste) kuulsa seaduse, mis üldistab kalduvus gaasikäitumisele, kineetilise energia ja temperatuuri vahekorras.
The Van Helmonti seadus, näitab oma lihtsamas versioonis, et püsival temperatuuril on fikseeritud gaasimassi maht pöördvõrdeline rõhuga, mida see avaldab: P * V = k konstant. Kuid nagu iga teaduslik kaastöö, peab seda olema võimalik võrrelda ja tagada selle usaldusväärsus, mida ei leitud kõigil juhtudel.
Jõuti järeldusele, et mitte see, et seadus oli vale, vaid see see töötas ainult teoreetilise gaasi jaoks, eeldus gaasist, milles molekulid nende vahel kokku ei kuku, on alati sama arv molekule, mis hõivavad sama mahu samades rõhu ja temperatuuri tingimustes ning millel ei ole tõmbe- ega tõukejõude.
The ideaalne gaashoolimata sellest, et see ei esinda tegelikult eksisteerivat gaasi, on see a tööriist paljude matemaatiliste arvutuste hõlbustamiseks.
The ideaalgaaside üldvõrrandPealegi tuleneb see kahe teise keemiaseaduse ühendamisest, mis eeldab samuti, et gaasid vastavad ideaalsete gaaside omadustele. Boyle-Mariotte'i seadus seob püsiva temperatuuri gaasikoguse mahu ja rõhu, nähes, et need on pöördvõrdelised. Charlesi seadus - Gay Lussac seob mahu ja temperatuuri, nähes, et need on otsese proportsionaalse pideva rõhuga.
Ei ole võimalik luua a ideaalsete gaaside konkreetne loetelu, sest nagu öeldud, on see ainulaadne hüpoteetiline gaas. Kui saate loetleda gaaside komplekti (sealhulgas väärisgaasid), mille töötlemine võib olla identne ideaalsete gaasidega, kuna omadused on sarnased, kui rõhu- ja temperatuuritingimused on normaalsed.
- Lämmastik
- Hapnik
- Vesinik
- Süsinikdioksiid
- Heelium
- Neoon
- Argoon
- Krüpton
- Ksenoon
- Radoon
The tõelised gaasid ideaalidele vastanduvad need, kellel on termodünaamiline käitumine ja kes ei järgi seega ideaalse gaasiga sama olekuvõrrandit. Kõrgel rõhul ja madalal temperatuuril tuleb gaase paratamatult pidada tõelisteks. Sel juhul öeldakse, et gaas on suure tihedusega.
The oluline erinevus ideaalse gaasi ja reaalse gaasi vahel on see, et viimast ei saa lõpmatuseni kokku suruda, kuid selle kokkusurumisvõime on seotud rõhu ja temperatuuri tasemega.
The tõelised gaasid neil on ka nende käitumist kirjeldav olekuvõrrand, mille pakub Van der waals võrrandil on madalrõhu tingimustes üsna kõrge teostatavus ja see muudab mõnevõrra ideaalset gaasivõrrandit: P * V = n * R * T, kus n on gaasi moolide arv, ja R konstant, mida nimetatakse gaasikonstandiks.
Gaase, mis ei käitu ideaalsete gaasidega sarnaselt, nimetatakse pärisgaasideks. Järgmises loendis on toodud mõned näited nendest gaasidest, kuigi ka neid, mis on juba loetletud ideaalsete gaasidena, võib lisada, kuid seekord kõrgel rõhul ja / või madalal temperatuuril.
- Ammoniaak
- Metaan
- Etaan
- Eteen
- Propaan
- Butaan
- Pentaan
- Benseen
