化学のことで悩んでいます。

質問

化学のことで悩んでいます。
理想気体に近い性質を気体についてなんですが、私は水素火ヘリウムが理想気体に近いのではないかと思ったんですが、ヘリウムのほうが分子間力がなくヘリウムのほうが理想気体に近いのでしょうか。理由があいまいなので分かる方教えてください<(_ _)>
よろしくお願いします(;_;)

回答No.5

swisszh · ベストアンサー

１）ヘリウム(He)　も　水素(H2)　も　分子間力（repulsive force, attractive force) は存在しますが、
He のほうが、H2 より　小さいです。 物理化学のLeonard-Jones potentialsを参照。　ネオン(Ne)
と　H2 の　Leonard-Jones potentials は　よく似ているようです。
２）物理化学のideal gas と　equations of state for gases 等を参照すると、
　　PV/nRT = 1 + B(T)n/V + C(T)n^2/V^2 + .......... の　式がみられます。
　　この場合、B(T) the second virial coefficient, C(T)= the third virial coefficient で
　　B(T) が　重要な　意味があり、B(T) が　小さければ小さいほどideal gasに近くなるわけで、
　　B(T) to T の　関係をみると、He が　一番小さく　H2, Ne　が　つづいて　N2, アルゴン　などが
　　ですから、この点でもHe が　理想気体に一番ちかいです。
3) Leonard-Jones Potentials と　The second virial coefficient を　理解すれば。
４）　Google > Leonard-Jones potentials, or second virial coefficient をみれば。
５）水素火ヘリウムを”水素かヘリウム”　と　
”水素化ヘリウム”＝Helium hybrid ion ( He + H+ --＞　HeH+ ) 考えましたが、水素orヘリウムが質問に沿っているので。

お礼

回答ありがとうございます<(_ _)>
質問にタイプミスしてしまい、分かりずらく申し訳ありませんでした。
詳しい説明とても助かりました。これからまた、調べて理解を深めたいと思います。

回答No.4

nananotanu

理想気体とは、試験でも良く出るように、「体積が0」「分子間力などの相互作用が0」ということですよね。
質問者様は先ず前者、「体積が0」に近い、ということで周期表の中で小さい(と思われる)順に、水素とヘリウムを実在気体の中で理想気体に近いものの候補と挙げられたんだと思います。そして、次に問題になるのが「相互作用」というわけですネ。

さて、最初に、水素は単原子で気体になっているのではなく、H2であることに注意しましょう。チョット大きさを調べてみました。水素分子の結合距離は約0.07nm、ヘリウムの原子半径(共有結合半径)は約0.03nm（nmはナノメートルで(マイクロメートルの1つ下、)10の-9乗メートル、です）なので、実は大きさだけでもヘリウムの方が理想気体に近いようですネ。

でも、いいセンスされてると思いますよ♪

お礼

回答ありがとうございます<(_ _)>
質問にタイプミスしてしまい、分かりずらく申し訳ありませんでした。
詳しく調べていただきとても助かりました。また、これから理解を深めていきたいと思います。

回答No.3

NiPdPt

水素かヘリウム云々もさることながら、質問文そのものがおかしいので回答できないと思いますね。

水素やヘリウムは理想気体に近いでしょうけど、ヘリウムの方が分子間力がないということのに根拠はありますか？それとそもそもヘリウムと水素のいずれもが理想気体に近いというのでは具合が悪いのですか？だとすれば、どちらが理想気体に近いというのですか？

回答する側にもよくわかるような質問文を書かなければ明快な回答はかえって来ないでしょうね。

回答No.2

nananotanu

#1さん
水素か(もしくは)ヘリウム

でしょうね。
単なる誤変換、パソコンに慣れない人が必死に質問しているのかもしれないし、その態度は傲慢すぎません？

回答No.1

noname#160321

日本語が変なので、理解しづらい、ミスタイプを直して下さい。
>水素火ヘリウム
なにこれ？