1mol의 기체에서 압축 인자(Z=PV/(RT)에 관한 다음 설명 중 … | [금속재료기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

압축 인자 $Z = \frac{PV}{RT}$는 실제 기체가 이상 기체로부터 얼마나 벗어났는지를 나타낸다. "실제기체에서는 어떤 온도에서도 Z값이 1이 될 수 없다"는 거짓인데, 실제 기체도 특정한 고온·저압 조건이나 특수한 상태(예: Boyle 온도)에서는 $Z = 1$이 될 수 있다.
따라서 "어떤 온도에서도" 불가능하다는 절대적 표현이 오답이다.
이상기체의 경우 모든 상태에서 Z는 1: 이상 기체에서 $PV = nRT$이므로 $Z = 1$이 되어 참이다.
압력이 낮고 온도가 높으면 Z는 1에 근접: 저압·고온 조건에서 분자 간 상호작용이 무시되고 분자 부피 효과도 미미하여 $Z \to 1$로 수렴하므로 참이다.
저온에서 압력 증가 시 Z가 감소했다가 증가: 먼저 인력(repulsive force 극복 단계)으로 인해 $Z$가 1 아래로 감소했다가, 고압에서는 분자 자체 부피(repulsive interaction)가 지배적이 되어 $Z$가 다시 1을 넘어 증가하는 현상으로 참이다.