La chimie C'est la science qui étudie la composition et les transformations qui peuvent survenir dans la matière, sous n'importe laquelle de ses formes. L'un des domaines d'étude les plus importants en chimie est celui de des gaz, car il est nécessaire d'effectuer une analyse de leur comportement sur Terre.
Les gaz, comme on l'entend dans toute la discipline, doivent être expliqués au moyen d'équations et d'autres éléments mathématiques et statistiques, qui dans tous les cas sont différents selon le type de gaz et les conditions qui l'entourent. En raison de la complexité de ces calculs, le chimiste Jan van Helmont (le même qui a inventé le concept de gaz) a rédigé une célèbre loi, qui généralise une tendance au comportement du gaz, dans sa relation entre l'énergie cinétique et la température.
La Loi de Van HelmontDans sa version la plus simple, il indique qu'à température constante le volume d'une masse fixe de gaz est inversement proportionnel à la pression qu'il exerce: P * V = k constant. Cependant, comme toute contribution scientifique, elle doit pouvoir être collationnée et sa fiabilité garantie, ce qui s'est avéré ne pas se produire dans tous les cas.
La conclusion est que ce n'est pas que la loi était erronée, mais que cela n'a fonctionné que pour un gaz théorique, hypothèse de gaz dans laquelle les molécules ne s'effondrent pas entre elles, a toujours le même nombre de molécules qui occupent le même volume dans les mêmes conditions de pression et de température, et n'a pas de forces attractives ou répulsives.
le gaz parfait, bien qu'il ne représente pas un gaz qui existe vraiment, c'est un outil pour faciliter un grand nombre de calculs mathématiques.
La équation générale des gaz parfaitsDe plus, il résulte de la combinaison de deux autres lois fondamentales de la chimie, qui suppose également que les gaz respectent les caractéristiques des gaz parfaits. La loi de Boyle-Mariotte rapporte le volume et la pression d'une quantité de gaz à température constante, car ils sont inversement proportionnels. La loi de Charles - Gay Lussac rapporte le volume et la température, voyant qu'ils sont directement proportionnels à une pression constante.
Il n'est pas possible de créer un liste concrète des gaz parfaits, car comme dit c'est un unique gaz hypothétique. Si vous pouvez lister un ensemble de gaz (y compris les gaz rares) dont le traitement peut être identique à celui des gaz parfaits, car les caractéristiques sont similaires, tant que les conditions de pression et de température sont normales.
- Azote
- Oxygène
- Hydrogène
- Dioxyde de carbone
- Hélium
- Néon
- Argon
- Krypton
- Xénon
- Radon
Les vrais gaz ce sont, par opposition aux idéaux, ceux qui ont un comportement thermodynamique et ne suivent donc pas la même équation d'état que les gaz parfaits. En haute pression et basse température, les gaz doivent inévitablement être considérés comme réels. Dans ce cas, on dit que le gaz est à une condition de haute densité.
La différence substantielle entre le gaz parfait et le gaz réel est que ce dernier ne peut pas être comprimé indéfiniment, mais sa capacité de compression est relative aux niveaux de pression et de température.
Les vrais gaz ils ont aussi une équation d'état qui décrit leur comportement, qui est celle fournie par Van der Waals en 1873. L'équation a une faisabilité assez élevée dans des conditions de basse pression et modifie dans une certaine mesure l'équation du gaz parfait: P * V = n * R * T, où n est le nombre de moles du gaz, et R une constante appelée «constante de gaz».
Les gaz qui ne se comportent pas de la même manière que les gaz parfaits sont appelés gaz réels. La liste suivante montre quelques exemples de ces gaz, bien que ceux qui ont déjà été répertoriés comme gaz parfaits peuvent également être ajoutés, mais cette fois dans un contexte de haute pression et / ou de basse température.
- Ammoniac
- Méthane
- Éthane
- Ethène
- Propane
- Butane
- Pentane
- Benzène
