20. 在高壓下，真實氣體與理想氣體最大的偏差來自於？
(A) 分子間無相互作用
(B) 分子體積可忽略
(C) 分子間作用力及分子體積不可忽略
(D) 分子速率分布改變

核心觀念：理想氣體的假設
根據氣體動力論，理想氣體（Ideal Gas） 有兩個關鍵的簡化假設：
1. 分子間無作用力： 分子之間除了碰撞外，沒有吸引力或排斥力。
2. 分子自身體積為零： 氣體分子被視為「點電荷」，其體積相對於容器空間而言可以忽略不計。
真實氣體的偏差原因
在現實世界中，真實氣體（Real Gas） 的行為會偏離理想氣體公式 PV = nRT，特別是在高壓或低溫的環境下：
• 高壓的影響：
當壓力極高時，氣體分子被強行擠壓在一起，分子之間的距離變得非常短。此時：
1. 分子體積不可忽略： 分子本身佔據的空間相對於容器體積變得非常顯著，氣體的可壓縮空間減少。
2. 分子間作用力顯著： 分子靠得越近，彼此間的吸引力（凡得瓦力）就越強，這會影響分子撞擊器壁的頻率與力道，導致壓力觀測值與理論值產生偏差。
選項分析
• (A) 與 (B)： 這是「理想氣體」的假設條件。在高壓下，這些假設不再成立，因此它們是造成「偏差」的原因，但選項敘述的是理想狀態，而非偏差來源的描述。
• (C) 分子間作用力及分子體積不可忽略： 正確答案。這準確描述了真實氣體在高壓下與理想模型產生的本質差異。
• (D) 分子速率分布改變： 分子速率分布（馬克士威-波茲曼分布）主要受溫度影響，並非導致偏離理想氣體行為的主要結構性原因。