기체에서 이상기체와 실제기체의 차이점이 궁금합니다.

Question

평소에 궁금했던사항인데 기체에서 이상기체와 실제기체의 차이점이 무엇인지가 궁금합니다. 혹시나 아시는분 계시면 답변부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.

이상기체란 가상의 기체를 의미하며 구성 입자의 크기가 용기의 크기에 비해 굉장히 작기 때문에 부피를 0으로 가정하며, 구성 입자들 간에 작용하는 힘이 없다고 가정합니다. 반면 실제 기체는 기체 입자 사이에 인력이 작용하기 때문에 벽면에 부딪히는 입자의 속도가 느려지며 단위 시간당 벽면에 부딪히는 입자의 수 역시 줄어들어 이상 기체에 비해 낮은 압력을 갖게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.

이상 기체와 실제 기체의 차이는 이상적으로 단순화한 몬델과 실제물리적 특성에서 옵니다. 이상기체는 분자 간 힘이 없고 분자 부피도 무시할수있다고 가정해 이상기체 상태 방정식(PV=nRT)를 따릅니다. 반면,실제기체는 분자 간 인력과 반발력이 있고 분자 부피도 무시할수없어 이상 기체 법칙에서 벗어납니다. 특히 고압이나 저온에서는 분자 간 상호 작용이 커져 이상 기체와 차이가 크게 나타납니다. 그래서 실제 기체는 반데르 발스 방정식 같은 보다 현실적인 모델로 설명합니다. 즉, 이상 기체는 단순화된 이론 모델, 실제기체는 실제 분자 특성을 반영한 기체입니다.