🧪 2026 TYT Kimya: İdeal Gaz Koşulları Nelerdir?
İdeal gazlar, gerçekte var olmayan, ancak gazların davranışlarını basitleştirmek için kullanılan bir modeldir. İdeal gaz yasası, gazların basıncı, hacmi, sıcaklığı ve mol sayısı arasındaki ilişkiyi açıklar. Gerçek gazlar, yüksek sıcaklık ve düşük basınçta ideale yakın davranır.
🌡️ İdeal Gaz Tanımı
İdeal gaz, aşağıdaki varsayımlara uyan teorik bir gazdır:
- 💨 Gaz taneciklerinin hacmi, bulundukları kabın hacmi yanında ihmal edilebilir düzeydedir.
- 🤸 Gaz tanecikleri arasında çekim veya itme kuvveti yoktur.
- 💥 Gaz tanecikleri sürekli ve rastgele hareket ederler ve birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla çarpışırlar. Bu çarpışmalar esnektir, yani kinetik enerji kaybı olmaz.
✅ İdeal Gaz Yasası
İdeal gaz yasası, aşağıdaki formülle ifade edilir:
$PV = nRT$
Burada:
- 📊 P: Basınç (genellikle atmosfer veya Pascal cinsinden)
- 📦 V: Hacim (genellikle litre cinsinden)
- 🔢 n: Mol sayısı
- 🌡️ R: İdeal gaz sabiti (0.0821 L.atm/mol.K veya 8.314 J/mol.K)
- 🔥 T: Sıcaklık (Kelvin cinsinden)
⭐ İdeal Gaz Koşulları
Gerçek gazların ideale yakın davranması için belirli koşulların sağlanması gerekir:
- 🔥 Yüksek Sıcaklık: Yüksek sıcaklıkta, gaz taneciklerinin kinetik enerjisi artar ve tanecikler arası çekim kuvvetleri önemsiz hale gelir.
- 📉 Düşük Basınç: Düşük basınçta, gaz tanecikleri arasındaki mesafe artar ve taneciklerin hacmi kabın hacmine göre ihmal edilebilir hale gelir.
- ⚛️ Polar Olmayan Moleküller: Polar olmayan moleküller arasındaki çekim kuvvetleri daha zayıf olduğundan, bu tür gazlar ideale daha yakın davranır. Örneğin, helyum (He) ve neon (Ne) gibi soygazlar ideal gaza yakındır.
❓ Gerçek Gazlar ve İdeal Gazlar Arasındaki Farklar
- 🤝 Çekim Kuvvetleri: Gerçek gazlarda tanecikler arasında Van der Waals kuvvetleri gibi çekim kuvvetleri bulunur. İdeal gazlarda bu kuvvetler ihmal edilir.
- 📏 Tanecik Hacmi: Gerçek gazların taneciklerinin belirli bir hacmi vardır. İdeal gazlarda taneciklerin hacmi ihmal edilir.
- 🌀 Sıcaklık ve Basınç Etkisi: Gerçek gazlar düşük sıcaklık ve yüksek basınçta ideal davranıştan saparlar.
💡 Örnek Soru ve Çözümü
2 mol ideal gaz, 27°C sıcaklıkta 4.1 litrelik bir kapta bulunmaktadır. Bu gazın basıncını hesaplayınız (R = 0.0821 L.atm/mol.K).
Çözüm:
Öncelikle sıcaklığı Kelvin'e çevirelim: $T(K) = T(°C) + 273.15 = 27 + 273.15 = 300.15 K$
İdeal gaz yasasını kullanarak basıncı hesaplayalım: $PV = nRT$
$P = \frac{nRT}{V} = \frac{2 \cdot 0.0821 \cdot 300.15}{4.1} \approx 12.02 \ atm$
Bu nedenle, gazın basıncı yaklaşık 12.02 atmosferdir.
