Az ideális gáz a fizikában használt absztrakció: a gázok olyan, egyszerűsített modelljét írja le, amelynek a termodinamikai viselkedése egyszerű kinematikai eszközökkel írható le. A reális gázok többé vagy kevésbé közelítik meg az ideális állapotot (a leginkább ideális gáz jelenlegi tudásunk szerint a hélium). Az ideális gázokat a fizikai kémiában célszerűbb tökéletes gáznak nevezni, mivel az ideális jelzőt az elegyek jellemzésére használják.^[1][2]

Az ideális gázok részecskéi folytonos, egyenes vonalú, egyenletes mozgást végeznek, közben ütköznek egymással és az edény falával is (ezek tökéletesen rugalmas ütközések, tehát nem vész el energia az ütközéseknél – természetesen ilyen sem fordul elő a valóságban), innen származik az „ideális” gázok nyomása.^[1]

A modell

A gázok törvényszerűségei leírhatók a mozgó testekre vonatkozó fizikai törvényekkel, ha feltételezzük az ideális voltukat, amihez a következő kritériumoknak kell teljesülniük:

• a gázmolekulák saját térfogata elhanyagolható a gáz által betöltött térfogathoz képest (tehát szinte kiterjedés nélküliek);

• a gázmolekulák az ütközésektől eltekintve sem vonzó, sem taszító hatást nem fejtenek ki egymásra;

• a gázmolekulák egymással, illetve az edény falával való ütközése teljesen rugalmas;

• a gázmolekulák átlagos sebességét és kinetikai energiáját kizárólag a gáz hőmérséklete adja meg;

• azonos hőmérsékleten azonos számú gázmolekula kinetikai energiája megegyezik, és független a gáz anyagi minőségétől.

Az ideális gázokra és csak az ideális gázokra teljesül az egyesített gáztörvény (illetve tökéletesen az Avogadro-törvény is csak ezekre jellemző).^[3]

Számításoknál a gázokat – első közelítésben – általában ideális gázoknak tekintjük. A légnemű közegek jellemzően akkor közelítik meg a tökéletes gázokra jellemző tulajdonságokat, ha a hőmérsékletük nagyobb a kritikus hőmérsékletüknél (ahol a párolgáshő nulla). Azokat a légnemű anyagokat, amelyeknek a hőmérséklete a kritikus hőmérséklet alatti, és így képesek a kondenzációra, gőznek hívjuk.^[2]

Hivatkozások

Jegyzetek

Források

• ↑ Boles & Cengel: Cengel, Yunus A.; Boles, Michael A.. Thermodynamics: An Engineering Approach (2001). ISBN 0-07-238332-1 
• ↑ Veszprémi: Veszprémi, Tamás. Általános kémia. Budapest: Akadémiai Kiadó (2011) 
• ↑ Villányi: Villányi, Attila. Kémia 9., Általános kémia. Budapest: Műszaki Könyvkiadó (2013) 

Külső hivatkozások

• Letölthető interaktív Java szimuláció a gázok tulajdonságairól magyarul. Elérés: magyarázó oldalon át vagy közvetlenül a PhET-től. A kinetikus elméletet tükrözi.

Kapcsolódó szócikkek

• Gáztörvény
• Boyle–Mariotte-törvény
• Gay-Lussac-törvény
• Charles-törvény