Gás Ideal vs Gás Real
Gás é um dos estados em que a matéria existe. Tem propriedades contraditórias de sólidos e líquidos. Os gases não têm ordem e ocupam qualquer espaço. Seu comportamento é muito afetado por variáveis como temperatura, pressão, etc.
O que é Gás Ideal?
Gás ideal é um conceito teórico, que usamos para nossos propósitos de estudo. Para que um gás seja ideal, eles devem ter as seguintes características. Se um deles estiver f altando, então o gás não é considerado um gás ideal.
• As forças intermoleculares entre as moléculas de gás são desprezíveis.
• As moléculas de gás são consideradas partículas puntiformes. Portanto, comparado ao espaço onde as moléculas de gás ocupam, os volumes das moléculas são insignificantes.
Moléculas normalmente gasosas preenchem qualquer espaço. Portanto, quando um grande espaço é ocupado pelo ar, a própria molécula de gás é muito pequena em comparação com o espaço. Portanto, assumir moléculas de gás como partículas pontuais está correto até certo ponto. No entanto, existem algumas moléculas de gás com um volume considerável. Ignorar o volume gera erros nessas instâncias. De acordo com a primeira suposição, temos que considerar que não há interação intermolecular entre moléculas gasosas. No entanto, na realidade, há pelo menos interações fracas entre eles. Mas, moléculas gasosas se movem rápida e aleatoriamente. Portanto, eles não têm tempo suficiente para fazer interações intermoleculares com outras moléculas. Portanto, quando se olha por este ângulo, é um tanto válido aceitar também a primeira suposição. Embora digamos que os gases ideais são teóricos, não podemos dizer que é 100% verdade. Existem algumas ocasiões em que os gases agem como gases ideais. Um gás ideal é caracterizado por três variáveis, pressão, volume e temperatura. A equação a seguir define gases ideais.
PV=nRT=NkT
P=pressão absoluta
V=volume
n=número de mols
N=número de moléculas
R=constante de gás universal
T=temperatura absoluta
K=Constante de Boltzmann
Embora existam limitações, determinamos o comportamento dos gases usando a equação acima.
O que é Gás Real?
Quando uma das duas ou ambas as suposições dadas acima é inválida, esses gases são conhecidos como gases reais. Na verdade, encontramos gases reais no ambiente natural. Um gás real varia da condição ideal a pressões muito altas. Isso ocorre porque, quando se aplica uma pressão muito alta, o volume onde o gás é preenchido torna-se muito menor. Então, comparado ao espaço, não podemos ignorar o tamanho da molécula. Além disso, gases ideais chegam ao estado real em temperaturas muito baixas. Em baixas temperaturas, a energia cinética das moléculas gasosas é muito baixa. Portanto, eles se movem lentamente. Por causa disso, haverá interação intermolecular entre as moléculas do gás, que não podemos ignorar. Para gases reais, não podemos usar a equação de gás ideal acima porque eles se comportam de maneira diferente. Existem equações mais complicadas para os cálculos de gases reais.
Qual é a diferença entre gases ideais e reais?
• Os gases ideais não possuem forças intermoleculares e as moléculas do gás são consideradas partículas pontuais. Em contraste, as moléculas de gás real têm um tamanho e um volume. Além disso, eles têm forças intermoleculares.
• Os gases ideais não podem ser encontrados na realidade. Mas os gases se comportam dessa maneira em certas temperaturas e pressões.
• Os gases tendem a se comportar como gases reais em altas pressões e baixas temperaturas. Gases reais se comportam como gases ideais em baixas pressões e altas temperaturas.
• Os gases ideais podem ser relacionados à equação PV=nRT=NkT, enquanto os gases reais não. Para determinar gases reais, existem equações muito mais complicadas.
