理想気体

概要

「理想気体」とは、分子間力と分子体積を無視した仮想的な気体のこと。まあ実際そんな気体はあるわけないですが(*注1)、大気圧くらいなら気体は相当スカスカなので、この2つを無視しても問題はありません。

そして理想気体では気体の種類によらず以下の状態方程式がなりたちます。

（圧力、体積、物質量、絶対温度、気体定数）

分子間力や分子体積に違いがなければ、どんな気体も粒々が飛び回っているだけです。だから理想気体とみなして考えられるときは、気体の種類によらずこの式が成り立ちます。

また分子間力を無視しているので、理想気体では状態変化が起こることもありません。当然そんな気体あるわけないので、やはり理想気体は「理想」でしかありません。

補足

• (*注1)ヘリウムは超小さい＆軽い単原子分子なので、分子間力も分子体積も超小さく理想気体にかなり近いです。実際ヘリウムは絶対零度近くまで冷やしても、分子間力が弱すぎて固体になりません。
• 理想気体に対し、実際に存在する気体を「実在気体」といいます。実在気体は分子間力も分子体積も持ち、状態変化も起こります。
• 「理想気体しかり理想なんて存在しない」と授業で教えてきましたが、2021年5月に星野源さんと新垣結衣さんが結婚を発表され、まさに理想の夫婦だと感じました。ご結婚、おめでとうございます。