IDĖJINĖS DUJOS vs TIKROS DUJOS

Medžiagos būsenos yra skystos, kietos ir dujos, kurias galima atpažinti pagal pagrindines jų savybes. Kietosios dalelės turi stiprią molekulinės traukos sudėtį, suteikdamos joms apibrėžtą formą ir masę, o skysčiai yra konteinerio pavidalo, nes molekulės juda, kad atitiktų viena kitą, o dujos pasklinda ore, nes molekulės juda laisvai. Dujų savybės yra labai skirtingos. Yra dujų, kurios yra pakankamai stiprios, kad reaguotų su kitomis medžiagomis, yra net ir labai stipraus kvapo, o kai kurios jas gali ištirpinti vandenyje. Čia galėsime atkreipti dėmesį į kai kuriuos skirtumus tarp idealių ir tikrų dujų. Realių dujų elgesys yra labai sudėtingas, o idealiųjų dujų elgesys yra daug paprastesnis. Realių dujų elgesys gali būti labiau apčiuopiamas, kai visiškai suprantama elgsena, kuri yra ideali.

Šios idealios dujos gali būti laikomos „taškine mase“. Tai tiesiog reiškia, kad dalelė yra labai maža, kai jos masė yra beveik lygi nuliui. Taigi idealios dujų dalelės neturi tūrio, o tikrosios dujų dalelės turi realų tūrį, nes tikras dujas sudaro molekulės arba atomai, kurie paprastai užima šiek tiek vietos, nors ir yra labai maži. Manoma, kad esant idealioms dujoms, dalelių susidūrimas ar smūgis yra elastingas. Kitaip tariant, dalelių susidūrimo metu nėra nei patrauklios, nei atstumiančios energijos. Kadangi trūksta dalelių energijos, dujų molekulėse kinetinės jėgos nesikeis. Priešingai, sakoma, kad dalelių susidūrimas tikrose dujose nėra elastingas. Tikrosios dujos yra sudarytos iš dalelių ar molekulių, kurios gali labai stipriai patraukti viena kitą, sunaudodamos atstumiančią energiją ar patrauklią jėgą, kaip ir vandens garai, amoniakas, sieros dioksidas ir kt.

Idealių dujų slėgis yra daug didesnis, palyginti su tikrų dujų slėgiu, nes dalelės neturi patrauklių jėgų, kurios leistų molekulėms sulaikyti, kai jos susidurs smūgio metu. Taigi dalelės susiduria su mažiau energijos. Skirtumai, kurie skiriasi tarp idealių ir realių dujų, aiškiausiai gali būti vertinami tada, kai slėgis bus didelis, kai šių dujų molekulės yra didelės, temperatūra žema, o kai dujų molekulės veikia stiprias patrauklias jėgas.

PV = nRT yra idealiųjų dujų lygtis. Ši lygtis yra svarbi jos gebėjimui sujungti visas pagrindines dujų savybes. T reiškia temperatūrą ir visada turėtų būti matuojamas kelvinu. „N“ reiškia apgamų skaičių. V yra tūris, kuris paprastai matuojamas litrais. P reiškia slėgį, kai paprastai jis matuojamas atmosferoje (atm), bet taip pat gali būti matuojamas paskaliais. R laikoma idealia dujų konstanta, kuri niekada nesikeičia. Kita vertus, kadangi visas tikras dujas galima paversti skysčiais, olandų fizikas Johannesas van der Waalsas pateikė modifikuotą idealiųjų dujų lygties (PV = nRT) versiją:

(P + a / V2) (V - b) = nRT. „A“ reikšmė yra pastovi, taip pat kaip ir „b“, todėl ji turėtų būti eksperimentiškai nustatoma kiekvienoms dujoms.

SANTRAUKA:

1.Įprastos dujos neturi apibrėžto tūrio, o tikrosios dujos turi apibrėžtą tūrį.

2.Nepaprastos dujos neturi masės, tuo tarpu tikrosios dujos turi masę.

3. Idealių dujų dalelių kaupimasis yra elastingas, o netamprus - tikrų dujų.

4.Jokių energijos dalelių susidūrimo metu nėra energijos. Dalelių susidūrimas tikrose dujose pritraukia energiją.

5. Idealių dujų slėgis yra didelis, palyginti su tikromis dujomis.

6.Įprastos dujos atitinka lygtį PV = nRT. Tikrosios dujos atitinka lygtį (P + a / V2) (V - b) = nRT.

Nuorodos