Ideale Gase

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Ein ideales Gas ist frei von Wechselwirkungen. Das ist schon mal die erste grundlegende Annahme. Es konnten verschiedene Gesetzmäßigkeiten postuliert werden:

Verwendete Formelzeichen[Bearbeiten]

Hier eine Erläuterung der verwendeten Größen:

p = Druck
V = Volumen
T = Temperatur
n = Stoffmenge
R = allgemeine Gaskonstante

Boyle-Mariott[Bearbeiten]

p , wenn T und n konstant bleiben. 

Auf deutsch: Bei doppeltem Druck erhält man halbes Volumen.

Gay-Lussac[Bearbeiten]

p  T, solange V und n konstant sind. 

Daraus ergibt sich: V T, wenn p konstant.

Avogadro[Bearbeiten]

V  n, daraus wurde die Avogadrokonstante hergeleietet. (NA = 6,022  1023 mol-1


Ideale Gasgleichung[Bearbeiten]

Durch Kombination dieser Erkenntnisse konnte die ideale Gasgleichung abgeleitet werden:

pV=nRT
  • extensive Größen: sind stoffmengenabhängige Größen wie V und m
  • intensive Größen: sind stoffmengenunabhängige Größen wie p und T

Ein Beispiel hierfür:

Wir betrachten 2 Behälter die beide mit demselben Gas gefüllt sind, das gleiche Volumen und die gleiche Temperatur besitzen.

S1: V, m und p, T

S2: V, m und p, T

Werden diese Systeme vereint, entsteht ein neues System:

Sges: 2V, 2m und p, T

Boyle Temperatur[Bearbeiten]

Bei dieser Temperatur verhält sich ein reales Gas wie ein ideales Gas. Bei CO2 ist TB = 315 K