理想氣體與真實氣體
氣體是物質存在的狀態之一。它具有與固體和液體相矛盾的性質。氣體沒有順序，它們佔據任何給定的空間。它們的行為受溫度、壓力等變量的影響很大。
理想氣體是什麼？
理想氣體是一個理論概念，我們用它來研究。為了使氣體成為理想氣體，它們應該具有以下特性。如果其中一個缺失，則該氣體不被視為理想氣體。
•氣體分子之間的分子間作用力可以忽略不計。
•氣體分子被視為點粒子。因此，與氣體分子佔據的空間相比，分子的體積微不足道。
通常氣體分子填充任何給定的空間。因此，當一個大的空間被空氣佔據時，氣體分子本身與空間相比是非常小的。因此，假設氣體分子為點粒子在某種程度上是正確的。然而，有些氣體分子的體積相當大。忽略卷會在這些實例中產生錯誤。根據第一個假設，我們必須考慮氣體分子之間沒有分子間的相互作用。然而，在現實中，它們之間至少存在著微弱的相互作用。但是，氣體分子移動迅速且隨機。因此，它們沒有足夠的時間與其他分子進行分子間的相互作用。因此，從這個角度來看，接受第一個假設也是有一定道理的。雖然我們說理想氣體是理論上的，但我們不能說它是100%正確的。有些情況下，氣體充當理想氣體。理想氣體有三個變量，壓力、體積和溫度。下面的方程式定義了理想氣體。
PV=nRT=NkT
P=絕對壓力
V=體積
n=摩爾數
N=分子數
R=通用氣體常數
T=絕對溫度
K=玻爾茲曼常數
雖然有侷限性，我們用上面的方程來確定氣體的行為。
什麼是真正的氣體？
當上述兩個或兩個假設中的一個無效時，這種氣體被稱為真實氣體。我們實際上在自然環境中遇到了真正的氣體。真實氣體在非常高的壓力下與理想狀態不同。這是因為，當施加非常高的壓力時，填充氣體的體積變得非常小。與空間相比，我們不能忽略分子的大小。此外，理想氣體在很低的溫度下達到真實狀態。在低溫下，氣體分子的動能很低。因此，它們移動緩慢。正因為如此，氣體分子之間會有分子間的相互作用，這是我們不能忽視的。對於實際氣體，我們不能使用上述理想氣體方程，因為它們的行為不同。對於實際氣體的計算有更復雜的方程。
| 理想氣體和真實氣體的區別是什麼？•理想氣體沒有分子間作用力，氣體分子被視為點粒子。相反，真正的氣體分子有一個大小和體積。此外，它們還具有分子間作用力。•在現實中找不到理想氣體。但是氣體在一定的溫度和壓力下會以這種方式表現。•氣體在高壓和低溫下往往表現為真實的氣體。真實氣體在低壓和高溫下表現為理想氣體。•理想氣體可以與PV=nRT=NkT方程相關，而真實氣體則不能。對於確定真實氣體，有更復雜的方程。 |
