الغاز المثالي والغاز الحقيقي

ما هو الغاز المثالي؟ الغاز المثالي هو الغاز الذي يُفترض عدم وجود تفاعلات بين ذراته ضمن ظروف محددة من درجة حرارة مرتفعة وضغط منخفض، ويُمكن تعريف الغاز المثالي (بالإنجليزية: The Ideal Gas) بأنّه الغاز الذي تنطبق عليه قوانين الغازات كقانون بويل وقانون تشارلز، واللذين تمّ اشتقاق قانون الغاز المثالي منهما والذي يرتكز على ما يأتي: [١] قوانين نيوتن في الحركة على حركة جزيئات الغازات غير المنتظمة. كثافة الغاز منخفضة جدًا مما يعني أنّ حجم الجزيئات أصغر بكثير من حجم الحيّز الذي يشغله الغاز ككل. لا تتأثر جزيئات الغاز بأي قوى خارجية باستثناء قوة التصادم قصيرة المدة. أمثلة على الغاز المثالي من الأمثلة على الغاز المثالي الموجود في الطبيعة (على افتراض عدم وجود أي تفاعل يُذكر بين ذرات الغاز أو جزيئاته المنفردة): [٢] غاز الأكسجين ورمزه الكيميائي: O 2. غاز النيتروجين ورمزه الكيميائي: N 2. غاز ثاني أكسيد الكربون ورمزه الكيميائي: CO 2. الغازات الأخرى الموجودة في الغلاف الجوي للأرض. قانون الغاز المثالي عند دمج كل من قانون شارلز، وقانون بويل، وقانون جي لوساك يمكن اشتقاق قانون الغاز المثالي، [٣] حيث ينص قانون الغاز المثالي على وجود علاقة تربط بين كلّ من الحجم والضغط ودرجة الحرارة لجميع الغازات ما لم يتواجد سبب ينفي وجود هذه العلاقة، ويمكن وصفه بشكل رياضي كالآتي: [٤] PV= nRT حيث إنّ: P: ضغط الغاز بوحدة باسكال (Pa).
  1. الفرق بين الغاز المثالي والغاز الحقيقي قارن الفرق بين المصطلحات المتشابهة - علم - 2022

الفرق بين الغاز المثالي والغاز الحقيقي قارن الفرق بين المصطلحات المتشابهة - علم - 2022

[٢] كما أن الطاقة الحركية لجزيئاتها تتغير بتغير درجة الحرارة، ومن المعروف أن الغاز المثالي غاز غير موجود على أرض الواقع؛ حيث تم وضعه لإجراء الحسابات على بعض المواد. [٢] ويوجد العديد من الخصائص التي تخص الغاز المثالي؛ منها أن الغاز المثالي يمتلك خاصية تجاذب بين جزيئاته، ويعتمد على معامل الانضغاط ومعامل التمدد الحراري، ويتأثر بدرجة الحرارة والضغط. [٢] الفرق بين الغاز الحقيقي والغاز المثالي يُوجد العديد من الفروق التي تُميز الغاز الحقيق عن الغاز المثالي، وهو ما لا يعرفه الكثير من الأشخاص، ومن هذه الفروق ما يأتي: [٣] يمتاز الغاز المثالي بأنه ليس ذو حجم محدد؛ وهو ما يختلف عن الغاز الحقيقي حيثُ أن الغاز الحقيقي لا يكون ذو حجم محدد. تمتاز جزيئات الغازات المثالية بأنه ذات تصادمات مرنة؛ بعكس الغازات الحقيقية التي بتمتاز بالتصادمات غير المرنة بين جزيئاتها. يوجد قوة جذب بين جزيئات الغاز المثالي؛ وهو ما لا ينطبق على الغاز الحقيقي، حيثُ أن الغاز الحقيقي لا يمتلك قوة تجاذب بين جزيئاتها. عند مقارنة ضغط الغاز المثالي بضغط الغاز الحقيقي؛ فإن الغاز المثالي ذو ضغط مرتفع بالنسبة للغاز الحقيقي. يمكن حدوث تفاعلات بين جزيئات الغاز الحقيقي؛ ولكن لايمكن حدوث تفاعلات بين جزيئات الغاز المثالي.

متى يعمل الغاز الحقيقي كغاز مثالي يعتمد الخروج من نقل الغاز الحقيقي من الغاز المثالي على قانون تشارلز وبويل، لكن الدراسات والأبحاث أظهرت أن الغاز الحقيقي يمكن أن يتصرف بالقرب من النموذج المثالي في المواقف التالية: ارفع درجة الحرارة وقارنها بدرجة حرارة الغاز الحرجة. بالإضافة إلى علبة الضغط المنخفض. يا له من غاز مثالي إنه غاز تنطبق عليه جميع قوانين الغاز في ظل ظروف مختلفة من الضغط ودرجة الحرارة. يتميز بكثافة منخفضة، وله قيمة ثابتة عند جميع قيم الضغط المنخفض. يستخدم الغاز المثالي في العديد من العلوم، لأنه يساعد في تسهيل المعادلات الرياضية التي توضح كيفية التحكم في الغاز المثالي، للمقارنة بالغاز الحقيقي. تطبيق قانون الغاز المثالي اشرح أن نقل الغاز الحقيقي بعيد كل البعد عن النقل المثالي للغاز عند ضغط منخفض ودرجة حرارة منخفضة. اكتشف العالم الفيزيائي والكيميائي بويل القانون الأول الذي يحدد النقل الخاص للغاز، حيث يحدد الحجم. ضغط كمية معينة من الغاز، يتناسب حجمه عكسياً مع الضغط الفعلي، لذلك، حيث وضع القانون الصيغة الرياضية PV = K، وأصبح أحد أهم القوانين المستخدمة في مختلف المجالات، فإليك جميع وظائف الحياة لـ Boyle القانون على النحو التالي: بخاخ طلاء بخاخ الطلاء هو مثال على قانون الغاز المثالي لبويل.