化学术语“理想气体”的定义
理想气体: 一种假想的气体,其粒子不占体积,彼此既不吸引也不排斥,因此严格遵守理想气体定律 PV = nRT。
在理想气体定律中,P 是压强,V 是体积,n 是物质的量(摩尔数),T 是以开尔文表示的温度,R 是气体常数,为 8.314 J/(mol·K)。真实气体在低压和高温下的行为几乎是理想的,因为此时粒子相距很远且运动很快。在高压或低温下它们会偏离理想状态,因为粒子的大小和相互吸引开始起作用,这也是真实气体能够冷凝成液体的原因。
例子
- 1 摩尔气体在 0 °C 和 1 atm 下约占 22.4 L
- 压强不变时,开尔文温度加倍,体积也加倍
- 温度不变时,体积减半,压强加倍
- 行驶后汽车轮胎的气压会升高,因为里面的空气变热了
在元素周期表中
位于第 18 族顶端的氦最接近理想气体,因为它微小的原子之间几乎没有吸引力。