Który z poniższych gazów zachowywałby się najbardziej jak gaz doskonały: He, NH3, Cl2 czy CO2?

Prawo gazu doskonałego opisuje zachowanie gazów, ale nie uwzględnia wielkości cząsteczki ani sił międzycząsteczkowych. Ponieważ cząsteczki i atomy we wszystkich gazach rzeczywistych mają rozmiary i wywierają na siebie siłę, równanie dotyczące gazu doskonałego jest tylko przybliżeniem, aczkolwiek bardzo dobrym dla wielu gazów rzeczywistych. Jest najdokładniejszy dla gazów jednoatomowych o wysokim ciśnieniu i temperaturze, ponieważ dla tych gazów wielkość i siły międzycząsteczkowe odgrywają najmniejszą rolę.

W zależności od swojej struktury, wielkości i innych właściwości różne związki mają różne siły międzycząsteczkowe – dlatego woda wrze w wyższej temperaturze niż np. etanol. W przeciwieństwie do pozostałych trzech gazów, amoniak jest cząsteczką polarną i może wiązać się wodorem, dzięki czemu będzie doświadczał silniejszego przyciągania międzycząsteczkowego niż inne. Pozostałe trzy podlegają jedynie londyńskim siłom dyspersyjnym. Siły dyspersyjne Londona są tworzone przez przejściową, krótkotrwałą redystrybucję elektronów, która sprawia, że ​​cząsteczka działa jak słaby tymczasowy dipol. Cząsteczka jest następnie w stanie wywołać polaryzację w innej cząsteczce, tworząc w ten sposób przyciąganie między dwiema cząsteczkami.

instagram story viewer

Ogólnie rzecz biorąc, siły dyspersyjne Londona są silniejsze między większymi cząsteczkami i słabsze między mniejszymi cząsteczkami. Hel jest jedynym gazem jednoatomowym w tej grupie, a więc najmniejszym pod względem wielkości i średnicy z czterech. Ponieważ równanie stanu gazu doskonałego jest lepszym przybliżeniem dla gazów jednoatomowych — a hel podlega słabszemu działaniu przyciąganie międzycząsteczkowe niż inne — z tych czterech gazów hel jest tym, który będzie się zachowywał najbardziej jak an gaz doskonały.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer