Den ideala gaslagen beskriver hur gaserna beter sig, men tar inte hänsyn till molekylstorlek eller intermolekylära krafter. Eftersom molekyler och atomer i alla verkliga gaser har storlek och utövar kraft på varandra, är den ideala gaslagen bara en approximation, om än en mycket bra för många riktiga gaser. Det är mest exakt för monoatoma gaser vid högt tryck och temperatur, eftersom det är för dessa gaser att storlek och intermolekylära krafter spelar den mest försumbara rollen.
Styrka hos intermolekylära styrkor
Beroende på deras struktur , storlek och andra egenskaper, olika föreningar har olika intermolekylära krafter - det är därför som vatten kokar vid en högre temperatur än etanol. Till skillnad från de andra tre gaserna är ammoniak en polär molekyl och kan vätebindas, så det kommer att uppleva starkare intermolekylär attraktion än de andra. De andra tre är endast föremål för Londons dispersionskrafter. London-dispersionskrafterna skapas genom övergående, kortlivad omfördelning av elektroner som gör en molekylverk som en svag temporär dipol. Molekylen kan sedan inducera polaritet i en annan molekyl, och därmed skapa en attraktion mellan de två molekylerna.
Bottom Line
I allmänhet är spridningskrafterna i London starkare mellan större molekyler och svagare mellan mindre molekyler. Helium är den enda monoatomiska gasen i denna grupp och därmed den minsta när det gäller storlek och diameter på de fyra. Eftersom den ideala gaslagen är en bättre approximation för monoatoma gaser - och eftersom helium är föremål för svagare intermolekylära attraktioner än de andra - av dessa fyra gaser är helium den som uppför sig mest som en idealisk gas.