Реальные и идеальные газы
Газ — это состояние вещества, в котором оно не имеет собственной формы и заполняет весь предоставленный ему объем; его молекулы находятся в постоянном хаотическом движении и взаимодействуют лишь при столкновениях между собой и стенками сосуда, в котором они находятся.
По молекулярным представлениям, газы состоят из атомов или молекул, расстояние между которыми значительно превышает их размеры. Именно поэтому силы взаимодействия между молекулами газов практически отсутствуют, а следовательно, молекулы газов не удерживаются друг возле друга, а постоянно хаотически перемещаются.
Взаимодействие между ними фактически происходит лишь при кратковременных столкновениях.
При обычных условиях собственный объем молекул газа значительно меньше объема сосуда, в котором он находится. В связи с этим газы легко сжимаются.
Они не имеют собственной формы и заполняют весь объем сосуда, в котором находятся.
Большинство уравнений и законов справедливы для идеального газа — упрощенной модели реальных газов. Прежде всего, это касается взаимодействия между молекулами — оно должно быть настолько малым, что им можно пренебречь.
При таких условиях учитывается лишь кинетическая энергия молекул, поскольку потенциальная энергия их взаимодействия практически равна нулю.
Следующее ограничение касается размера молекул. Поскольку взаимодействие молекул идеального газа сводится лишь к кратковременным столкновениям, то размер молекул не влияет на давление и температуру газа.
Поэтому молекулы идеального газа можно считать материальными точками.
Идеальный газ — это модель газа, которая предусматривает пренебрежение размерами молекул и их взаимодействием; молекулы такого газа находятся в свободном беспорядочном движении, иногда сталкиваясь с другими молекулами или стенками сосуда, в котором они находятся.
Реальные газы приобретают такие свойства при значительном разрежении, когда среднее расстояние между молекулами намного больше их размера. При таких условиях практически отсутствуют силы притяжения, а силы отталкивания действуют лишь при кратковременных столкновениях молекул между собой.
Молекулярно-кинетическая теория накладывает ряд ограничений на реальный газ, благодаря которым его можно считать идеальным. Это газ, размерами и взаимодействием молекул которого можно пренебречь.
