Ideales Gas: Definition in der Chemie
Ideales Gas: Ein gedachtes Gas, dessen Teilchen keinen Platz einnehmen und sich weder anziehen noch abstoßen, sodass es dem idealen Gasgesetz, pV = nRT, genau gehorcht.
Im idealen Gasgesetz ist p der Druck, V das Volumen, n die Stoffmenge in Mol, T die Temperatur in Kelvin und R die Gaskonstante, 8,314 J/(mol·K). Reale Gase verhalten sich bei niedrigen Drücken und hohen Temperaturen fast ideal, wenn ihre Teilchen weit auseinander sind und sich schnell bewegen. Bei hohen Drücken oder niedrigen Temperaturen weichen sie ab, weil Teilchengröße und Anziehungskräfte eine Rolle zu spielen beginnen, weshalb sich reale Gase auch zu Flüssigkeiten verflüssigen können.
Beispiele
- 1 Mol Gas nimmt bei 0 °C und 1 atm etwa 22,4 L ein
- Verdoppelt man die Temperatur in Kelvin bei konstantem Druck, verdoppelt sich das Volumen
- Halbiert man das Volumen bei konstanter Temperatur, verdoppelt sich der Druck
- Der Reifendruck eines Autos steigt nach der Fahrt, weil sich die Luft darin erwärmt
Im Periodensystem
Helium an der Spitze der Gruppe 18 verhält sich am ehesten wie ein ideales Gas, weil seine winzigen Atome einander kaum anziehen.