گاز كامل
گاز كامل يا گاز ايدهآل گازي است كه: (1) نيروهاي بين مولكولي يا جاذبه و دافعه بين مولكولها نداشته باشد. (2) حجم مولكولها برابر صفر باشد یا درواقع بتوان مولكولها را به صورت نقاط مادي در نظر گرفت.
ميتوان نشان داد كه گازهاي كامل در رابطهي زير صدق ميكنند:
به
معادله يا
رابطهاي كه
ارتباط بين
دما، فشار و
حجم يك سيستم
را نشان ميدهد،
معادلهي
حالت آن سيستم
ميگويند. به
عنوان مثال
معادلهي معادلهي
حالت گاز كامل
ناميده ميشود.
كه ممكن است
به صورتهاي
زير نیز نوشته
شود:
در
معادلهي
حالت گاز
كامل، دما،
دماي مطلق يا دما
در مقياس
كلوين است. با
در دست داشتن
سه كميت از
چهار كميت 
براي
گاز كامل ميتوان
كميت چهارم را
با استفاده از
معادله ي حالت
گاز كامل پيدا
كرد. بايستي
دقت داشته
باشيم كه
واحدهاي كميتهاي
ياد شده و
واحد ثابت
جهاني گازها
با همديگر
همخواني
داشته باشد.
در صورتيكه
فشار برحسب
اتمسفر (atm) و
حجم برحسب لیتر
(L)
باشد، مقدار R
برابر 
در
نظر گرفته ميشود.
در سيستم SI
كه فشار برحسب
پاسکال (Pa) و
حجم برحسب مترمکعب
(
)
است،
مقدار
R
برابر 
در
نظر گرفته ميشود.
گازهاي حقيقي معمولا داراي نيروي بين مولكولي هستند و همواره حجم مولكولهاي آنها غيرصفر است. بنابراين گازهاي حقيقي شرايط گاز كامل را ندارند و در حالت كلي نميتوان آنها را گاز كامل محسوب كرد. با اين وجود در فشارهاي نسبتاً پايين و دماهاي نسبتاً بالا مولكولهاي گازها به حد كافي از هم دورند، بطوريكه می توان از نيروهاي بين مولكولي آنان و حجم مولكولها در مقابل حجم ظرف چشم پوشيد و بنابراين می توان گازهاي حقيقي را شبيه گاز كامل در نظر گرفت. در محاسبات ما در صورتي كه مسئله اطلاعاتي در مورد ويژگيها و رفتار گازها فراهم نكرده باشد، با گازها به صورت گازهاي كامل برخورد ميكنيم.
مثال: 50g
گاز اكسيژن در
چه
حجمي را برحسب
ليتر اشغال ميكند؟
حل:
*****
مثال: حجم
مولي گازها در
دماي 
و
فشار 
را
به دست آوريد.
حل:
*****
مثال: كربنات
كلسيم مطابق
واكنش زير در
اثر حرارت تجزيه
ميشود. از
تجزيهي يك
كيلوگرم 
چند
ليتر گاز 
دردماي
و
فشار 
توليد
ميشود؟
حل:
*****
مثال: مولاريتهي يك گاز را ميتوان به صورت تعداد مول گاز در هر ليتر تعريف كرد. رابطهي مولاريته با دما و فشار را براي گاز كامل به دست آوريد. چه رابطه اي بين مولاريته و حجم مولي گاز داريم؟
حل:
*****
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
**************************************************
سایت: www.youngchemist.com
مولف: محمد شاهی
نظرات، پیشنهادات و انتقادات: chemistry.shahi@gmail.com
**************************************************
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||