ما هو الغاز المثالي سؤال كيميائي ، لكنه يتطلب فهم بعض دروس الفيزياء ، ومعرفة المفاهيم والمصطلحات الأساسية لحالات المادة وخصائص الحالة الغازية. في هذه المقالة ، سيتم شرح مفهوم الغازات النبيلة والغازات المثالية.
ما هي الغازات النبيلة
قبل الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال ، ما هو الغاز المثالي ، من الضروري تحديد الغازات النبيلة ، أو الغازات الخاملة ، والتي تسمى باللغة الإنجليزية “الغازات النبيلة” ، أو “الغازات الخاملة” ، وهي غازات سامية تعمل لا تتفاعل مع مواد أخرى ، وهي: الهيليوم ، والنيون ، والأرجون ، والكريبتون ، والزينون ، والرادون ، وهي غازات متوفرة بكميات صغيرة في الغلاف الجوي ، وقد اكتشفها العالمان ويليام رامزي وجون ويليام ستروت ، باعتباره نتيجة اكتشاف غاز الأرجون كأول عنصر نبيل في عام 1894 ، بينما أطلق العالم هوجو إردمان اسم الغازات النبيلة في عام 1898.
ما هو الغاز المثالي
الغاز المثالي ، أو في اللغة الإنجليزية “الغاز المثالي” ، هو في الواقع نموذج ، أو حالة فيزيائية حرارية ديناميكية ، حيث تتصرف جسيمات المادة في الحالة الغازية ، حيث تكون هذه الجسيمات في حالة نقطة ، ولا تتفاعل معها بعضها البعض ، بسبب عدم وجود قوى الجاذبية الكامنة التي تربط الجسيمات. ، إذن الطاقة الكامنة هي صفر ، وهي حالة تنطبق على الغازات النبيلة التي تتميز بذرات مفردة ، وهو نموذج اكتشف في القرن التاسع عشر.
قانون الغاز المثالي
بعد تحديد ماهية الغاز المثالي ، تجدر الإشارة إلى أن هذا النموذج يخضع لقانون مشهور يسمى قانون الغاز المثالي ، أو معادلة الحالة الحرارية ، وهو قانون ينطبق على الغازات المثالية ويصف سلوكها عند تغيير درجات الحرارة ، وتشكل هذه المعادلة نتيجة العديد من التجارب التي خلص إليها لودفيج بولتزمان من خلال حساب الاحتمالات في فرع الديناميكا الحرارية الإحصائية لتفسير سلوك الغاز على أساس تركيبه الجزيئي ، وهي كالتالي:
PV = n × R × T.
بينما:
- ف: الضغط في الضغط الجوي.
- الخامس: حجم الغاز باللترات.
- ن: عدد المولات في الغاز.
- R: ثابت الغاز العام وهو: 0.0821 لتر × الضغط الجوي / مول × كلفن.
- T: درجة حرارة الغاز في كلفن.
ما هو الغاز المثالي سؤال يستدعي البحث في عالم قوانين الغاز بشكل عام ، وهي المعادلات والعلاقات الرياضية التي تشرح تفاعلات الغازات مع المواد الأخرى ، والظروف الخارجية ، مثل درجة الحرارة والضغط وحجم الحاوية ، مثل قانون تشارلز. ، الرابط بين الضغط ودرجة الحرارة ، وقانون أفوجادرو المتعلق بالحجم ، وهو القوانين المستخدمة في مختلف الصناعات والأنشطة وحتى في حياتنا اليومية.