ideal gass

I en ideal gass virrevandrer partiklene rundt med hastighet gitt av temperaturen, og vil ikke vekselvirke bortsett fra når de kolliderer. En ideal gass i en lukket beholder med volum V har trykk p og temperatur T som er gitt ved \(pV=nRT\), der n er antall mol og R er gasskonstanten.

.
Lisens: CC BY SA 3.0

Ideal gass er en gass av partikler som beveger seg tilfeldig rundt uten å virke på hverandre med krefter, bortsett fra når de kolliderer. Mange vanlige gasser, som for eksempel oksygen, nitrogen og edelgassene, oppfører seg omtrent som en ideal gass ved trykk og temperatur man opplever til daglig.

Faktaboks

Uttale

ideal gass

Også kjent som
ideell gass, idealgass

En ideal gass kan beskrives av tilstandsligningen:

\[pV=nRT\]

I denne ligningen er p trykket, V volumet, n antall mol, R den molare gasskonstanten og T temperaturen av gassen målt i kelvin. Ligningen kan også skrives som \(pV=NkT\), der N er antall molekyler i gassen, og k er Boltzmanns konstant, som kan oppfattes som gasskonstanten per molekyl.

Bruk

Tilstandsligningen for en ideal gass brukes gjerne til å finne en av tilstandsvariablene \(p\), \(V\) eller \(T\).

Eksempel

For en hvilken som helst ideal gass som består av n=1 mol og trykk p=101 325 Pa (1 atm) ved T=273 K kunne bruke tilstandsligningen til å finne volumet V=22,4 dm3, uavhengig av hvilke molekyler gassen består av. Dette kalles en ideal gass sitt molare volum.

Utledning

Tilstandsligningen for en ideal gass kan utledes av kinetisk gassteori under forutsetning at partiklene ikke har utstrekning og beveger seg i rette linjer til de kolliderer, samt at det ikke virker krefter mellom partiklene bortsett fra i kollisjonsøyeblikket. Det finnes ingen gasser som strengt tatt fullstendig kan oppfylle disse kriteriene, noe som betyr at alle gasser viser avvik fra idealitet.

De største avvikene fra en ideal gass vil man få ved høye trykk og ved temperaturer nær gassens kondensasjonspunkt. Ved lave trykk og ved temperaturer godt over kritisk temperatur vil de fleste gasser med god tilnærming kunne behandles som ideale gasser.

van der Waals ligning

En mer nøyaktig likning for gasser med høyt trykk og temperatur nær kondensasjonspunktet er van der Waals ligning. I denne ligningen tar man høyde for vekselvirkninger mellom molekylene, og den regnes derfor som mer generell enn tilstandsligningen for en ideal gass.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (5)

skrev Jones Mehus Hamadeh

"Ideal gass er en samling partikler som virrevandrer uten å vekselvirke." goofy aah formulering.

svarte Lars Egil Helseth

Hva betyr "goofy aah", og hvorfor er beskrivelsen det?
Kan legge inn en mer utfyllende beskrivelse, men bare dersom jeg får beskjed om hva som er vanskelig å forstå.

svarte Justin Viken

Det kan du vel gruble på selv.

svarte Jones Mehus Hamadeh

Det er vanskelig å forstå beskrivelsen, hva betyr virrevandre? Søkte opp i ordbok og Urban Dictionary, men fant ingen ting.

svarte Lars Egil Helseth

"Virrevandre" er et ord sammensatt av to. "Virre" viser her til noe tilfeldig, mens "vandre" viser til den bevegelsen gassmolekylene har. Dette er et norsk ord som ofte brukes i vitenskapelige sammenhenger for å vise blant annet til brownske bevegelser av partikler i forbindelse med diffusjon.

Men om det er til hjelp, kan det også byttes ut med at gassmolekylene beveger seg tilfeldig rundt uten virke på hverandre med krefter.

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg

Fagansvarlig for Varme- og stofflære

Lars Egil Helseth
Professor i fysikk, Universitetet i Bergen