Gaz moleküllerinin öz hacmi gazın idealliğe yaklaşmasını ya da uzaklaşmasını nasıl etkiler? Nedenleri ile birlikte açıklayınız.
Özhacim olarak adlandırılan kavram özkütlenin tam tersi olarak bilinmektedir. “d” olarak gösterilen ve formülü m/V olan kavram özkütle iken 1/d olan kavram ise özhacim olarak adlandırılmaktadır. Tanım olarak da bir maddenin birim kütlesinin sahip olduğu hacimdir. Matematiksel sorularda ise V/m formülünden yararlanabiliriz.
Tüm kurallar özkütlenin tersi olduğundan:
- Kütlesi artan maddelerin özkütlesi artarken öz hacimleri ters orantılı olarak azalmaktadır.
- Hacmi artan tüm maddelerin özkütlesi azalırken öz hacim kavramı da artış göstermektedir.
Öz hacim maddenin üç hali için de geçerli bir özelliktir ve ayırt edicidir. Daha önceki konulardan hatırlayacağımız üzere gazlar ideal ve gerçek gazlar olmak üzere iki gruba ayrılmaktaydı. İdeal gazlar tanecikleri arasındaki boşluklar ve çekim kuvveti ihmal edilen, doğada bulunmayan gaz türleriydi. Gerçek gazlar ise tanecikleri arasında boşluklar ihmal edilmeden neredeyse her gazın sahip olduğu özelliklerdir.
İdeal gaz özelliklere sahip olan gazların molekül hacimleri artırıldığında ideallik özelliklerini kaybetmektedir. Öz hacim de molekül hacmi ile doğru orantılı olduğundan, öz hacmi artan maddeler ideallikten uzaklaşır. Bunun en temel sebebi ise hacmi artan gazların tanecikleri arasında mesafe artar ve çekim kuvveti azalır. İdeal gaz tanımında ise bu faktörler ihmal edildiğinden öz hacmi artan maddeler gerçek gaz tanımına yaklaşmış olur.
R.V/R.T oranı 1’e yakın olan gazlar ideal gaz olarak adlandırıldığından sıcaklık sabit olarak kaldığından ideallik hacimle doğru orantılı olmaktadır. Bir gazın hacminin artırılması ya da azaltılması denklemi 1 sayısından uzaklaştıracağından ideallik terimini direk olarak değiştirmektedir. Doğada yer alan gazlardan hiç birisi 1 değerine sabit olmadığından gerçek ideal gaz yerine ideale yakın terimi kullanılmaktadır. Oranı 1’e ne kadar yakın ise ideal olmaya da o kadar yakın anlamına gelir.