ایده‌آل‌ترین گاز واقعی کدام است؟
در بین گازهای واقعی، هلیوم نزدیک‌ترین رفتار را به گاز ایده‌آل دارد. دلیل این امر این است که هلیوم، برخلاف بسیاری از گازها، به صورت تک‌اتمی وجود دارد. این ویژگی باعث می‌شود نیروهای پراکندگی واندروالس بین اتم‌های آن به حداقل برسد.
علاوه بر این، هلیوم، مانند سایر گازهای نجیب، دارای لایه الکترونی بیرونی کاملاً پر شده است. این موضوع تمایل آن را برای واکنش با سایر اتم‌ها به شدت کاهش می‌دهد.
اگر بخواهیم گازی ایده‌آل با بیش از یک اتم را در نظر بگیریم، گاز هیدروژن بهترین گزینه است. مولکول هیدروژن نیز مانند اتم هلیوم، تعداد کمی الکترون دارد و نیروهای بین مولکولی آن ضعیف است. توزیع بار الکتریکی نیز بین دو اتم مولکول هیدروژن پخش می‌شود.
به طور کلی، هرچه مولکول‌های گاز بزرگ‌تر شوند، رفتار آن‌ها از گاز ایده‌آل دورتر می‌شود. با افزایش اندازه مولکول‌ها، نیروهای پراکندگی افزایش یافته و احتمال برهم‌کنش‌های دوقطبی-دوقطبی نیز بیشتر می‌شود.
چه زمانی گازهای واقعی مانند گازهای ایده‌آل رفتار می‌کنند؟
در بیشتر موارد، می‌توانید قانون گاز ایده‌آل را برای گازها در دماهای بالا (دمای اتاق و بالاتر) و فشارهای پایین اعمال کنید. با افزایش فشار یا کاهش دما، نیروهای بین مولکولی بین مولکول‌های گاز اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. در این شرایط، قانون گاز ایده‌آل با معادله واندروالس جایگزین می‌شود.
- شیمی
- علم
