wd wp Пошук: ⬜

Ураўненне Ван-дэр-Ваальса

Ураўненне Ван-дэр-Ваальса — адно з першых ураўненняў стану рэальнага газу.

Прапанавана Я. Д. ван дэр Ваальсам у 1873 годзе. Улічвае канечнасць аб’ёму малекул і сілы ўзаемадзеяння паміж імі.

Газам Ван-дэр-Ваальса называецца такая мадэль рэальнага газу, у якой малекулы разглядаюцца як абсалютна цвердыя шарыкі з дыяметрам d, паміж якімі дзейнічаюць сілы ўзаемнага прыцягнення. Канчатковыя памеры шарыкаў азначаюць, што прымаюцца пад увагу і сілы адштурхвання паміж малекуламі рэальнага газу.[1]

Для моля газу аб’ёмам V пры тэмпературы T і ціску p мае выгляд

(

p +

)

(

− b )

R T ,

{\displaystyle \left(p+{\frac {a}{V_{\mu }^{2}}}\right)(V_{\mu }-b)=RT,}

$\{\displaystyle \left(p+\{\frac \{a\}\{V_\{\mu \}^\{2\}\}\}\right)(V_\{\mu \}-b)=RT,\}$ дзе R — універсальная газавая пастаянная, a і b — эксперыментальныя канстанты для кожнага асобнага газу, абумоўленыя адхіленнем уласцівасцей рэальнага газу ад ідэальнага (a ўлічвае прыцяжэнне малекул у выніку міжмалекулярнага ўзаемадзеяння, b — адштурхоўванне малекул на блізкіх адлегласцях).

Пры вялікіх V (моцна разрэджаны газ) ураўненне Ван-дэр-Ваальса пераходзіць ва ўраўненне стану ідэальнага газу.

Ураўненне Ван-дэр-Ваальса для адвольнай масы рэальнага газу, які мае малярная масу

{\displaystyle \mu }

$\{\displaystyle \mu \}$ ,

(

p +

)

(

V −

M μ

)

M μ

R T

{\displaystyle {\Biggl (}p+{\frac {M^{2}}{\mu ^{2}}}{\frac {a}{V^{2}}}{\Biggr )}{\Biggl (}V-{\frac {M}{\mu }}b{\Biggr )}={\frac {M}{\mu }}RT}

$\{\displaystyle \{\Biggl (\}p+\{\frac \{M^\{2\}\}\{\mu ^\{2\}\}\}\{\frac \{a\}\{V^\{2\}\}\}\{\Biggr )\}\{\Biggl (\}V-\{\frac \{M\}\{\mu \}\}b\{\Biggr )\}=\{\frac \{M\}\{\mu \}\}RT\}$ .

Гэта раўнанне справядліва для не вельмі моцна сціснутых газаў. Для моцна зрэджаных газаў

≫ b

{\displaystyle V_{\mu }\gg b}

$\{\displaystyle V_\{\mu \}\gg b\}$ ,

∗

≪ p

{\displaystyle p^{*}\ll p}

$\{\displaystyle p^\{*\}\ll p\}$ і ўраўнанне Ван-дэр-Ваальсане адрозніваецца ад ураўнення Мендзялеева - Клапейрона.

∗

−

{\displaystyle p^{*}-}

$\{\displaystyle p^\{*\}-\}$ папраўка Ван-дэр-Ваальса, абумоўленая дзеяннем сіл узаемнага прыцягнення і называецца унутраным ціскам. Унутраны ціск

∗

{\displaystyle p^{*}}

$\{\displaystyle p^\{*\}\}$ зваротна прапарцыйна квадрату аб’ёму

{\displaystyle V_{\mu }}

$\{\displaystyle V_\{\mu \}\}$ пасудзіны, у якім знаходзіцца моль газу,

∗

{\displaystyle p^{*}={\frac {a}{V_{\mu }^{2}}}}

$\{\displaystyle p^\{*\}=\{\frac \{a\}\{V_\{\mu \}^\{2\}\}\}\}$ ,

дзе

{\displaystyle a}

$\{\displaystyle a\}$ - каэфіцыент Ван дэр Ваальса, які залежыць ад хімічнай прыроды газу[1].

Гл. таксама

Зноскі

1 2 Справочник по физике. Яворский Б.М., Детлаф А.А.

Літаратура

Ван-дэр-Ваальса ўраўненне // Беларуская энцыклапедыя: У 18 т. / Рэдкал.: Г. П. Пашкоў і інш.. — Мн.: БелЭн, 1996. — Т. 3: Беларусы — Варанец. С. 502.
Яворский Б.М. и Детлаф А.А Справочник по физике: 2-е изд., перераб. - М. Главная редакция физико-математической литературы. 1985, - 512 с.

Тэмы гэтай старонкі (6):
Катэгорыя·Фізічныя законы і ўраўненні
Катэгорыя·Вікіпедыя·Спасылкі на Беларускую энцыклапедыю без нумароў старонак
Катэгорыя·Хімічныя законы і ўраўненні
Катэгорыя·Вікіпедыя·Спасылкі на Беларускую энцыклапедыю з назвай артыкула
Катэгорыя·Вікіпедыя·Спасылкі на Беларускую энцыклапедыю без аўтара
Катэгорыя·Газавыя законы