Secondaire 5 • 3a
Est-ce que tous les gaz se comportent de manière identique? Pourquoi exprime-t-on pv=nRT en fonction du nombre de moles et non de la masse?
Est-ce que tous les gaz se comportent de manière identique? Pourquoi exprime-t-on pv=nRT en fonction du nombre de moles et non de la masse?
Explication d'Alloprof
Cette explication a été donnée par un membre de l'équipe d'Alloprof.
Merci pour ta question!
On utilise la relation pV=nRT (la loi des gaz parfaits) pour décrire le comportement des gaz en chimie théorique, bien que les gaz parfaits n'existent pas en chimie pratique. Plus précisément, la loi des gaz parfaits dépend de certaines approximations qui permettent aux chimistes de l'utiliser dans une variété de contextes. Ces approximations sont les suivantes :
• les particules de gaz n'ont aucune interaction entre elles
• elles rebondissent lorsqu'elles se heurtent, et ce, sans perte d'énergie
• leurs collisions avec des obstacles n'entrainent aucune perte d'énergie
• les gaz ne se liquéfient pas, même à une température avoisinant les 0 K (-273 °C)
En réalité, les particules de gaz ont des interactions entre elles, perdent un peu d'énergie lorsqu'elles se heurtent, perdent de l'énergie lorsqu'elles se heurtent à des obstacles et se liquéfient lorsqu'elles sont comprimées.
Ceci dit, la loi des gaz parfaits donne de très bonnes approximations. Elle peut être utilisée dans la majorité des contextes aussi bien que les équations plus complexes qui décrivent le comportement réel des gaz.
Lorsque la température est haute et que la pression est basse (ceci inclut les conditions à TPN et à TAPN), la loi des gaz parfaits est très fiable. Les particules bougent rapidement et se heurtent peu, minimisant les pertes d'énergie.
En réponse à ta seconde question, on utilise le nombre de moles, car la masse varie de gaz en gaz. Par exemple, alors que le dioxygène a une masse molaire d'environ 32 g/mol, celle du dioxyde de carbone est d'environ 44 g/mol. Il serait donc impossible de les comparer dans une équation sans le nombre de moles.
Cette fiche du site d'Alloprof parle de la loi des gaz parfaits :
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