理想気体と実在気体

理想気体はZ＝ＰＶ/nRT＝1が成り立つ。この時圧力を上げていくとある実在気体は、最初１よりもZの値が低くなり、ある時点でZの値が上がり始める。なぜ１よりもZの値が低くなるのか？？　という問で、『分子間力の影響が分子自身の体積の影響よりも大きくなり、理想気体の体積より小さくなるから』というのが答えでした。しかしここで疑問です。
この答えを見る限り分子自身の体積しかないならば、理想気体の体積よりも大きくなると読み取れてしまいます。私の考えでは、もし分子自身の体積だけがあったとしても理想気体の体積より小さくなると思います。ここんところを教えてください。（もしかして、答えの解釈の仕方の間違い？？）

No.4 回答者： rei00 回答日時： 2002/12/05 18:43

　たまたまこんなページ（↓）を見付けました。

　　◎ web 化学講義

　『Web化学講義』の「第三回　実在気体と蒸気圧」の「実在気体」部分を御覧下さい。

　ご参考まで。

参考URL：http://homepage1.nifty.com/unoma/sub2.kougi.htm

No.3 ベストアンサー 回答者： rei00 回答日時： 2002/12/04 11:53

> 分子自身の体積しかないならば、理想気体の体積よりも

> 大きくなると読み取れてしまいます。

　「分子自身の体積しかないならば」，その通りですよ。「理想気体の分子の体積は無視できる」からです。この事が現れたのが『ある時点でZの値が上がり始める』です。

　参考 URL（高等学校＿化学＿テキスト）の「化学 Ib」の「第2章　純物質の性質」の「2.2　気体の性質」（PDF ファイル）に説明があります。

> ある実在気体は、最初１よりもZの値が低くなり、
　分子同士が近づく事で，「理想気体」では無視している分子間力（引力）が働き，分子同士をより近づけるからです。

> ある時点でZの値が上がり始める。
　「実在気体」では分子同士が接近しても分子が占める体積以上には接近できないのに対し，分子の体積を無視している「理想気体」では接近できるからです。

　なお，手元の受験参考書「河合熟シリーズ　理系 化学精説 新課程」にも説明があります。こちらの方が詳しいかも・・・。

参考URL：http://www.ed.kanazawa-u.ac.jp/~kashida/

No.2 回答者： BCT 回答日時： 2002/12/04 10:27

実在気体が理想気体でない理由は、

「分子の体積と分子間力が影響しない」です。
つまり、
圧力の低い時、「分子の体積」の影響は無視できます。
「分子間力」は、分子の運動が激しいとき = 高温のとき、無視できます。

それでこの問題の考え方ですが、一般的な気体のことではなく、「ある実在気体」としています。
ということはこの「ある実在気体」が実際にあろうとなかろうと、
「最初１よりもZの値が低くなり、ある時点でZの値が上がり始める」
という性質のものである、ということです。
よって、この問題の真の問いは、

「理想気体はZ＝PV/nRT＝1が成り立つ。しかし、実在気体ではこれが1ではないことが多い。　Zが1より低くなるときの理由を答えよ。」

と言いかえることができます。そのため答えは、

>> 「分子間力の影響が分子自身の体積の影響よりも大きくなり、理想気体の体積より小さくなるから」

です。

参考URL：http://www.gogp.co.jp/chemical/secondpage/kouza/ …

No.1 回答者： 4500rpm 回答日時： 2002/12/04 01:55

「分子自身の体積だけがあったとしても理想気体の体積より小さくなる」というあなたの考えであっていると思います。

液体の状態になるからですね。

しかし、答えからは「分子自身の体積しかないならば、理想気体の体積よりも大きくなる」とは読みとれません。

『分子間力の影響が分子自身の体積の影響よりも大きくなり、理想気体の体積より小さくなるから』からは分子自身の体積の影響よりも分子間力の影響が大きくなると書いてありますが、体積が大きくなるとは書いてありません。