기체의 분자운동론

기체의 분자운동론

 

기체의 분자운동론

1. 기체의 분자운동

  1) 기체는 끊임없이 불규칙적으로 운동하는 분자들로 이루어져 있다.
  2) 분자간에는 인력이나 반발력이 미치지 않는다.
  3) 기체분자는 아주 작은 알갱이로 분자가 차지하는 부피는 전체부피에 비해 무시해도 좋다
  4) 분자는 완전 탄성체이고, 충돌하여도 그 운동에너지는 손실되지 않는다.


2. 기체의 분자 운동에너지

  E = 1/2 m v^2 = k T

    E : 기체 분자의 운동에너지
    m : 기체분자의 질량
    v : 기체분자의 속도
    T : 절대온도
    k : 볼츠만 상수 (1.381 * 10^-16 erg/K)

    즉, 기체분자들의 평균 운동에너지는 기체의 절대온도에 비례한다.

3. 기체의 온도 특성

  기체는 온도를 높여주면 분자의 운동속도가 증가되고 결국 운동에너지가 증가되게 된다.
  온도가 같을 때 모든 기체의 분자 운동에너지는 동일하다.
  즉, 요약하면 질량이 작은 분자는 운동속도가 크고, 질량이 큰 분자는  운동속도가 느리다.

4. 기체의 압력 특성

  기체의 압력은 기체의 종류나 분자량과 관계없이 같은 온도에서 기체의 분자수 (몰수)에 비례한다.


5. 실제기체가 이상기체같이 행동하는 경우

  ① 온도 높고 압력이 낮을수록
  ② 분자량은 작을수록
  ③ 분자의 크기는 작을수록 이상기체 처럼 행동한다.