Ideal Gas vs Real Gas
Ang Gas ay isa sa mga estado kung saan umiiral ang bagay. Mayroon itong magkasalungat na katangian mula sa mga solid at likido. Ang mga gas ay walang order, at sinasakop nila ang anumang ibinigay na espasyo. Ang kanilang pag-uugali ay lubhang naaapektuhan ng mga variable gaya ng temperatura, presyon, atbp.
Ano ang Ideal Gas?
Ang ideal na gas ay isang teoretikal na konsepto, na ginagamit namin para sa aming mga layunin ng pag-aaral. Para maging perpekto ang isang gas, dapat silang magkaroon ng mga sumusunod na katangian. Kung nawawala ang isa sa mga ito, hindi maituturing na perpektong gas ang gas.
• Ang inter molecular forces sa pagitan ng mga molekula ng gas ay bale-wala.
• Ang mga molekula ng gas ay itinuturing na mga point particle. Samakatuwid, kumpara sa espasyo kung saan sinasakop ng mga molekula ng gas, ang mga volume ng mga molekula ay hindi gaanong mahalaga.
Karaniwang mga gas na molekula ang pumupuno sa anumang ibinigay na espasyo. Samakatuwid, kapag ang isang malaking espasyo ay inookupahan ng hangin, ang molekula ng gas mismo ay napakaliit kumpara sa espasyo. Samakatuwid, ipagpalagay na ang mga molekula ng gas bilang mga particle ng punto ay tama sa ilang lawak. Gayunpaman, mayroong ilang mga molekula ng gas na may malaking dami. Ang pagwawalang-bahala sa volume ay nagbibigay ng mga error sa mga pagkakataong ito. Ayon sa unang palagay, kailangan nating isaalang-alang na walang inter-molecular na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga gas na molekula. Gayunpaman, sa katotohanan, mayroong hindi bababa sa mahina na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga iyon. Ngunit, ang mga gas na molekula ay mabilis at random na gumagalaw. Samakatuwid, wala silang sapat na oras upang gumawa ng inter-molecular na pakikipag-ugnayan sa iba pang mga molekula. Samakatuwid, kapag tumingin sa anggulong ito, medyo may bisa na tanggapin din ang unang palagay. Bagama't sinasabi nating ang mga ideal na gas ay teoretikal, hindi natin masasabing ito ay 100% totoo. Mayroong ilang mga pagkakataon kung saan ang mga gas ay kumikilos bilang mga ideal na gas. Ang isang perpektong gas ay nailalarawan sa pamamagitan ng tatlong mga variable, presyon, dami at temperatura. Ang pagsunod sa equation ay tumutukoy sa mga ideal na gas.
PV=nRT=NkT
P=ganap na presyon
V=volume
n=bilang ng mga nunal
N=bilang ng mga molekula
R=universal gas constant
T=ganap na temperatura
K=Boltzmann constant
Bagaman may mga limitasyon, tinutukoy namin ang pag-uugali ng mga gas gamit ang equation sa itaas.
Ano ang Real Gas?
Kapag ang isa sa dalawa o parehong mga pagpapalagay na ibinigay sa itaas ay hindi wasto, ang mga gas na iyon ay kilala bilang mga tunay na gas. Talagang nakatagpo tayo ng mga totoong gas sa natural na kapaligiran. Ang isang tunay na gas ay nag-iiba mula sa perpektong kondisyon sa napakataas na presyon. Ito ay dahil, kapag ang isang napakataas na presyon ay inilapat, ang volume kung saan ang gas ay napuno ay nagiging napakaliit. Kung ikukumpara sa espasyo, hindi natin maaaring balewalain ang laki ng molekula. Bilang karagdagan, ang mga perpektong gas ay dumating sa totoong estado sa napakababang temperatura. Sa mababang temperatura, ang kinetic energy ng mga gas na molekula ay napakababa. Samakatuwid, mabagal silang gumagalaw. Dahil dito, magkakaroon ng inter molecular interaction sa pagitan ng mga molekula ng gas, na hindi natin maaaring balewalain. Para sa mga tunay na gas, hindi natin magagamit ang ideal na equation ng gas sa itaas dahil iba ang kanilang pagkilos. Mayroong mas kumplikadong mga equation para sa mga kalkulasyon ng mga totoong gas.
Ano ang pagkakaiba ng Ideal at Real Gases?
• Ang mga ideal na gas ay walang intermolecular forces at ang mga molekula ng gas ay itinuturing na mga point particle. Sa kaibahan ang tunay na mga molekula ng gas ay may sukat at dami. Dagdag pa, mayroon silang mga intermolecular na puwersa.
• Ang mga ideal na gas ay hindi mahahanap sa katotohanan. Ngunit ang mga gas ay kumikilos sa ganitong paraan sa ilang partikular na temperatura at pressure.
• Ang mga gas ay kadalasang kumikilos bilang mga tunay na gas sa matataas na presyon at mababang temperatura. Ang mga tunay na gas ay kumikilos bilang mga perpektong gas sa mababang presyon at mataas na temperatura.
• Ang mga ideal na gas ay maaaring iugnay sa PV=nRT=NkT equation, samantalang ang mga tunay na gas ay hindi. Para sa pagtukoy ng mga totoong gas, may mas kumplikadong mga equation.
