pv =nrt
여기서 R은 이상적인 가스 상수입니다.
그러나 이상적인 가스 법칙은 가스가 이상적으로 행동한다고 가정하는 단순화 된 모델입니다. 실제로 실제 가스는 이상적인 행동, 특히 높은 압력 및 저온에서 벗어납니다. 이유는 다음과 같습니다.
이상적인 가스 법칙의 가정 :
* 포인트 입자 : 이상적인 가스는 부피가없는 포인트 입자로 구성되는 것으로 가정합니다.
* 분자간 힘 없음 : 이상적인 가스 분자는 서로 상호 작용하지 않는 것으로 가정합니다.
이상적인 행동과의 편차 :
* 분자의 유한 부피 : 실제 가스 분자는 유한 부피를 가지고있어 고압에서 중요 해집니다. 이는 가스 분자가 이동할 수있는 실제 부피가 용기의 부피보다 작다는 것을 의미합니다.
* 분자간 힘 : 실제 가스 분자는 매력적인 힘 (Van der Waals Forces)을 통해 서로 상호 작용합니다. 이 힘은 저온에서 중요 해져 가스가 이상적인 행동에서 벗어나게됩니다.
편차를 설명하는 방법 :
이상적인 행동과의 편차를 설명하는 데 몇 가지 접근법이 사용됩니다.
* van der waals 방정식 : 이 방정식은 분자 및 분자간 힘의 유한 부피를 설명하기 위해 보정 항을 도입합니다. 실제 가스 거동에 대한보다 정확한 설명을 제공합니다.
* 압축성 계수 (z) : 이 요인은 실제 가스의 실제 부피를 동일한 조건에서 이상적인 가스 부피와 비교합니다. 1에 가까운 z의 값은 이상적인 동작을 나타내고, 1의 편차는 비 이상 행동을 나타냅니다.
요약 :
이상적인 가스 법칙은 여러 조건에서 가스의 행동에 유용한 근사치를 제공합니다. 그러나 실제 가스는 특히 고압 및 저온에서 이상적인 행동과의 편차를 나타내는 것이 중요합니다. Van der Waals 방정식과 압축성 계수는 이러한 편차를 설명하는 데 도움이되는 도구입니다.
