1. 매력적이고 반발력 :
* 가정 : 운동 분자 이론은 가스 분자가 무시할만한 분자간 힘을 가지고 있다고 가정합니다.
* 현실 : 실제 가스 분자는 가까운 거리에서 매력 (반 데르 발스 힘)과 매우 짧은 거리에서 반발력을 경험합니다. 이 힘은 분자가 더 가까이있을 때 높은 압력 또는 저온에서 중요해집니다.
2. 0이 아닌 분자 부피 :
* 가정 : 운동 분자 이론은 가스 분자가 용기의 부피에 비해 무시할만한 부피를 가지고 있다고 가정합니다.
* 현실 : 실제 가스 분자에는 유한 한 부피가 있습니다. 이 부피는 분자가 더 밀접하게 포장 될 때 높은 압력에서 중요 해집니다.
3. 비 이상 충돌 :
* 가정 : 운동 분자 이론은 가스 분자 간의 충돌이 에너지 손실없이 완벽하게 탄력적이라고 가정합니다.
* 현실 : 실제 가스 충돌은 분자간 힘으로 인해 약간의 에너지 손실을 포함 할 수 있습니다. 이 힘은 분자가 짧은 기간 동안 "고착"하여 충돌 중에 에너지 전달에 영향을 줄 수 있습니다.
4. 비 균일 속도 분포 :
* 가정 : 운동 분자 이론은 가스 분자가 주어진 온도에서 속도의 균일 한 분포를 가지고 있다고 가정합니다.
* 현실 : 실제 가스에서 속도 분포는 이상적인 Maxwell-Boltzmann 분포, 특히 고압 및 저온에서 벗어납니다.
이러한 편차의 결과 :
* 실제 가스는 이상적인 가스보다 압축성이 뛰어납니다. 이것은 분자들 사이의 매력적인 힘 때문이므로 더 밀접하게 포장 할 수 있습니다.
* 실제 가스는 이상적인 가스와 다른 끓는점을 가지고 있습니다. 분자들 사이의 인력은 이러한 힘을 극복하고 기체상으로 들어가는 데 필요한 에너지에 영향을 미칩니다.
* 실제 가스 거동은 이상적인 가스 법률에서 크게 벗어날 수 있습니다. 이상적인 가스 법칙 (PV =NRT)은 특히 고압 및 저온에서 실제 가스에 대한 근사치 일뿐입니다.
언제이 편차가 중요 해지는가?
* 고압 : 높은 압력에서 분자는 함께 더 가까워서 분자간 힘과 분자 부피를 더 중요하게 만듭니다.
* 저온 : 저온에서 분자는 운동 에너지가 적어 분자간 힘을 더 중요하게 만듭니다.
실제 가스 거동을 설명하는 방법 :
* 상태 방정식 : 반 데르 발스 방정식과 같은 방정식과 레드 리치-롱 방정식은 분자간 힘 및 분자 부피에 대한 보정 인자를 도입하여 이상적인 가스 거동으로 인한 실제 가스의 편차를 설명하려고 시도합니다.
요약하면, 운동 분자 이론은 가스 행동을 이해하기위한 유용한 기초를 제공하지만 실제 가스는 이러한 이상적인 가정, 특히 고압 및 저온에서 편차를 나타냅니다. 이러한 편차는 다양한 응용 분야에서 가스 거동의 정확한 예측을 위해 고려해야합니다.
