これが重要な理由です:
1。分子間の力を説明します:
- 理想的なガス法は、ガス分子に体積がなく、互いに相互作用しないことを前提としています。これは現実には真実ではありません。実際のガス分子は、魅力的で反発的な力を経験し、経験があります。
- ファンデルワールス方程式は、2つの補正項を通じてこれらの力を組み込んでいます。
- "a"用語 :分子間の引力を説明し、理想的なガス予測と比較して圧力を低下させます。
- "b"用語 :分子が占める体積を説明します。これは、理想的なガス予測と比較して圧力を増加させます。
2。高圧および低温でのガス挙動のより良い予測:
- 理想的なガス法は、高い圧力と低温で崩壊します。これらの条件では、分子間力と分子量がより重要になります。
- ファンデルワールス方程式は、これらの条件下でガス挙動のより正確な予測を提供します。
3。さまざまな分野でのアプリケーション:
- ファンデルワールス方程式は、次のようなフィールドで不可欠です。
- 化学工学: ガスを含む化学プロセスの設計と最適化。
- 熱力学: ガスのエネルギー移動と特性の研究。
- 材料科学: 材料内のガスの挙動を理解する。
- 環境科学: 大気ガスの挙動を予測します。
4。より高度な方程式の基礎:
- ファンデルワールス方程式は、さらに複雑なガス挙動を説明できる、より洗練された状態方程式の基礎として機能します。
制限:
ファンデルワールス方程式は理想的なガス法よりも大幅に改善されていますが、制限もあります。
- 実際のガス行動のすべての複雑さをキャプチャしないのは、まだ単純化されたモデルです。
- あらゆる種類のガス、特に分子間力が強いガスに対して正確ではない場合があります。
- 非常に正確な予測には、より高度な状態方程式が必要になる場合があります。
要約すると、実質ガス方程式(van der waals方程式)は、分子間力と分子量を占めることにより、実際のガス行動のより正確な説明を提供するため、重要なものです。