이상적인 가스 법칙은 무엇입니까?

이상적인 가스 법칙은 화학에서 화학 반응에 사용되는 방정식으로, 무작위 가스로 이동하고 다른 가스와 상호 작용하지 않는 가상 가스 물질 인 "이상 가스"의 거동을 설명합니다. 이 방정식은 PV = nRT로 공식화됩니다. 즉, 압력 시간 부피는 몰 수에 이상적인 가스 상수 시간 온도를 곱한 것입니다. 이상적인 가스 법칙은 일반적으로 SI 단위 시스템과 함께 사용되므로 P는 파스칼로, V는 입방 미터로, n은 치수가없고 몰 수를 나타내며, R은 줄을 켈빈 배 몰로 나누고 T는 켈빈. 이 법칙은 PV = NkT로 주어질 수 있으며, 몰 수를 대체하는 입자 수 (N)와 이상적인 가스 상수를 대체하는 Boltzmann 상수가 있습니다.

이상적인 가스 법칙을 다루는 사람들이 이해해야 할 한 가지 중요한 요소는 이상적인 이론적 상황에서만 작동한다는 것입니다. 실제 가스 는 서로간에 그리고 그 자체로 다양한 정도로 상호 작용하며, 이러한 상호 작용은 가스 입자의 움직임의 임의성을 떨어 뜨린다. 예를 들어, 저온 및 고압에서 가스 간의 인력은 가스의 작용 방식을 크게 변화시킬 수 있습니다. 충분히 낮은 온도와 고압에서 많은 가스는 액체가되기도하지만 이상적인 가스 법칙은 이러한 행동을 설명하지 않습니다.

이상적인 가스 법칙에는 다양한 용도가 있지만 거의 항상 이론적 상황과 관련이 있습니다. 이상적인 가스 법칙을 사용하여 이상적인 가스의 알려지지 않은 속성을 결정하고 나머지 속성을 알고 있다고 가정 할 수 있습니다. 예를 들어 압력, 몰 수 및 온도가 알려진 경우 간단한 대수를 통해 부피를 계산할 수 있습니다. 경우에 따라 이상적인 가스 법칙은 실제 상황에서 사용될 수 있지만 특정 온도 및 압력 조건에서 행동이 법칙을 밀접하게 따르는 가스에만 적용되며 근사치로만 사용할 수 있습니다.

이상적인 가스 법칙은 일반적으로 고등학교 및 대학 일반 화학 수업에서 상당히 자세히 설명됩니다. 학생들은 법을 사용하여 화학 계산의 기본 사항을 배우고 실제로 방정식을 적용하기 전에 여러 단위 변환을 수행해야합니다. 법은 또한 가스의 행동에 관한 몇 가지 중요한 개념을 보여줍니다. 예를 들어, 가스 시스템의 압력 증가는 부피 감소에 상응하는 경향이 있으며, 그 반대도 마찬가지입니다. 실제 기체 시스템에 대한 정확한 계산에 방정식을 사용할 수 없더라도 입증 된 관계를 이해하는 것이 중요합니다.