ما هو الغاز المثالي هو سؤال كيميائي، ولكنه يتطلب فهم بعض دروس الفيزياء والإلمام بالمفاهيم والمصطلحات الأساسية لحالات المادة وخواص الحالة الغازية. يشرح هذا المقال مفهوم الغازات المثالية والغازات النبيلة.
ما هي الغازات النبيلة؟
قبل الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال، ما هو الغاز المثالي، لا بد من تعريف الغازات النبيلة أو الغازات الخاملة، والتي تسمى باللغة الإنجليزية “الغازات النبيلة” أو “الغازات الخاملة”، وهي غازات سامية لا تتفاعل مع مواد أخرى وهي الهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون والزينون. الرادون هو غاز موجود بكميات صغيرة في الغلاف الجوي وقد اكتشفه كل من العالمين ويليام رامزي وجون ويليام ستروت نتيجة اكتشاف غاز الأرجون كغاز. أول عنصر نبيل عام 1894، بينما ذكر اسم الغازات النبيلة عام 1898 على يد العالم هوغو إردمان.(1)
أعلى نسبة للغازات في الغلاف الجوي هي الغاز
ما هو الغاز المثالي؟
الغاز المثالي، أو “الغاز المثالي” باللغة الإنجليزية، هو في الواقع نموذج أو حالة فيزيائية ديناميكية حرارية تتصرف فيها جزيئات المادة في الحالة الغازية، وتكون هذه الجزيئات في حالة نقطة ولا تتفاعل مع بعضها البعض، وذلك بسبب غياب قوى الجاذبية الكامنة التي تربط الجسيمات. فطاقة الوضع صفر، وهي حالة صالحة للغازات النبيلة التي تتميز بذرة واحدة، وهو نموذج اكتشف في القرن التاسع عشر.(2)
إقرأ أيضا:تعرف علي من ملازم أول إلى نقيب كم سنة 2025قانون الغاز المثالي
وبعد تعريف ما هو الغاز المثالي، تجدر الإشارة إلى أن هذا النموذج يحكمه قانون مشهور يسمى قانون الغاز المثالي أو المعادلة الحرارية للحالة. هذا هو القانون الذي ينطبق على الغازات المثالية ويصف سلوكها مع التغيرات في درجات الحرارة. هذه المعادلة هي نتيجة العديد من التجارب التي أجراها لودفيج بولتزمان عبر… حساب الاحتمالات في فرع الديناميكا الحرارية الإحصائية لتفسير سلوك الغاز بناءً على بنيته الجسيمية، وهي كما يلي (3)
PV = ن × ص × تي.
بينما
- P هو الضغط عند الضغط الجوي.
- حجم الغاز باللتر.
- n هو عدد الشامات في الغاز.
- R هو ثابت الغاز العام، وهو 0.0821 لتر × الضغط الجوي / مول × ك.
- T هي درجة حرارة الغاز بالكلفن.
ما هو الغاز المثالي؟ سؤال يشجعك على استكشاف عالم قوانين الغازات بشكل عام. وهي معادلات وعلاقات رياضية تشرح تفاعلات الغازات مع المواد الأخرى والظروف الخارجية مثل درجة الحرارة والضغط وحجم الوعاء. . مثل قانون تشارلز فيما يتعلق بالضغط ودرجة الحرارة، وقانون أفوجادرو فيما يتعلق بالحجم، وهي قوانين تستخدم في مختلف الصناعات والأنشطة وحتى في حياتنا اليومية.
إقرأ أيضا:تعرف علي رقم حملة الراجحي للحج المجاني في السعودية وطرق التواصل 2025- ^ Britannica.com، الغاز النبيل 28/01/2025
- ^ wikiwand.com، الغاز المثالي 28/01/2025
- ^ khanacademy.org، ما هو قانون الغاز المثالي 28/01/2025