1. Attraktiva och avvisande krafter:
* antagande: Den kinetiska molekylära teorin antar att gasmolekyler har försumbara intermolekylära krafter.
* verklighet: Verkliga gasmolekyler upplever attraktiva krafter (som van der Waals -krafter) på nära avstånd och avvisande krafter på mycket korta avstånd. Dessa krafter blir betydande vid högt tryck eller låga temperaturer när molekyler är närmare varandra.
2. Molekylvolym utan noll:
* antagande: Den kinetiska molekylära teorin antar att gasmolekyler har försumbar volym jämfört med behållarens volym.
* verklighet: Verkliga gasmolekyler har en ändlig volym. Denna volym blir betydande vid högt tryck när molekyler packas närmare varandra.
3. Icke-idealiska kollisioner:
* antagande: Den kinetiska molekylära teorin antar att kollisioner mellan gasmolekyler är perfekt elastiska utan förlust av energi.
* verklighet: Verkliga gaskollisioner kan innebära viss energiförlust på grund av de intermolekylära krafterna. Dessa krafter kan orsaka att molekyler "sticker" ihop under korta perioder, vilket påverkar energiöverföringen under kollisioner.
4. Icke-enhetlig hastighetsfördelning:
* antagande: Den kinetiska molekylära teorin antar att gasmolekyler har en enhetlig fördelning av hastigheter vid en given temperatur.
* verklighet: I verkliga gaser avviker fördelningen av hastigheter från den ideala Maxwell-Boltzmann-distributionen, särskilt vid höga tryck och låga temperaturer.
Konsekvenser av dessa avvikelser:
* Verkliga gaser är mer komprimerbara än idealiska gaser: Detta beror på de attraktiva krafterna mellan molekyler, som gör att de kan packas närmare varandra.
* Verkliga gaser har olika kokpunkter än idealiska gaser: Attraktiva krafter mellan molekyler påverkar den energi som krävs för att övervinna dessa krafter och komma in i gasfasen.
* Verkligt gasbeteende kan avvika avsevärt från idealiska gaslagar: Den ideala gaslagen (PV =NRT) är endast en tillnärmning för verkliga gaser, särskilt vid höga tryck och låga temperaturer.
När blir dessa avvikelser betydande?
* Högtryck: Vid höga tryck är molekyler närmare varandra, vilket gör intermolekylära krafter och molekylvolym mer betydande.
* Låg temperatur: Vid låga temperaturer har molekyler mindre kinetisk energi, vilket gör intermolekylära krafter mer betydande.
Hur man redogör för verkligt gasbeteende:
* statens ekvationer: Ekvationer som van der Waals-ekvation och Redlich-Kwong-ekvationen försöker redogöra för avvikelserna från verkliga gaser från idealiskt gasbeteende genom att införa korrigeringsfaktorer för intermolekylära krafter och molekylvolym.
Sammanfattningsvis, medan den kinetiska molekylära teorin ger en användbar grund för att förstå gasbeteende, uppvisar verkliga gaser avvikelser från dessa idealiska antaganden, särskilt vid höga tryck och låga temperaturer. Dessa avvikelser är viktiga att överväga för exakta förutsägelser om gasbeteende i olika tillämpningar.
