Gazların kinetik teorisi Gazın birçok brüt özelliğinin türetilebildiği bir gazın basitleştirilmiş moleküler veya parçacık tanımına dayanan bir teori.
İngiliz bilim adamı James Clerk Maxwell ve Avusturyalı fizikçi Ludwig Boltzmann 19. yüzyılda modern bilimin en önemli kavramlarından biri haline gelen teorinin kurulmasına öncülük etmiştir.
En basit kinetik model şu varsayımlara dayanmaktadır: (1) gaz, boyutlarına kıyasla büyük mesafelerle ayrılmış, rastgele yönlerde hareket eden çok sayıda özdeş molekülden oluşur; (2) moleküller birbirleriyle ve kabın duvarları ile mükemmel esnek çarpışmalara (enerji kaybı olmadan) maruz kalırlar, ancak başka türlü etkileşime girmezler; ve (3) moleküller arasında kinetik enerji transferi sıcaklık . Bu basitleştirici varsayımlar, gazların özelliklerini matematiksel işlem aralığına getirir.
Böyle bir model mükemmel bir gazı tanımlar ve özellikle aşırı seyreltme ve yüksek limitlerde gerçek bir gaza makul bir yaklaşımdır. sıcaklık . Bununla birlikte, böyle basitleştirilmiş bir açıklama, gazların yüksek yoğunluklardaki davranışını açıklamak için yeterince kesin değildir.
Kinetik teoriye göre, basınç Ortalama enerjisi gaz sıcaklığına bağlı olan moleküllerin rastgele çarpışmalarına nicel olarak atfedilebilir. Bu nedenle gaz basıncı doğrudan sıcaklık ve yoğunlukla ilişkilendirilebilir. Gazın diğer birçok brüt özelliği türetilebilir, örneğin viskozite , termal ve elektriksel iletkenlik , difüzyon , ısı kapasitesi , ve hareketlilik. Mükemmel gaz davranışından gözlemlenen sapmaları açıklamak için, örneğin yoğunlaşma , varsayımlar uygun şekilde değiştirilmelidir. Bunu yaparken, molekülerin doğası hakkında önemli bilgiler elde edilmiştir. dinamikler ve etkileşimler.