Real gases: desvio de идеальности

Data:

2018-09-29 02:10:09

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O Termo "real gases» entre químicos e físicos é chamado de tais gases, propriedades que mais dependem directamente do seu межмолекулярного de interação. Embora em qualquer um guia para você ler, que um mol de dados de substâncias em condições normais e de um estado estável consome uma quantidade de aproximadamente 22,41108 л. É a afirmação é verdadeira apenas no chamado "ideais" de gases, para os quais, de acordo com a equação Клапейрона, não agem forças de atração e repulsão mútua de moléculas e a superfície da mais recente volume é пренебрежимо uma pequena quantidade.

Real

é Claro, de tais substâncias na natureza não há, portanto, todos esses raciocínios e cálculos têm de puramente teórico de direção. E eis reais de gases, que em um grau ou outro se desviam das leis идеальности, reúnem-se muitas vezes. Entre as moléculas dessas substâncias sempre estão presentes a força de atração mútua, o que significa que o seu volume é um pouco diferente da derivada modelo perfeito. E todos os gases têm diferentes graus de desvio do идеальности.

Mas aqui traçado completamente uma tendência clara: quanto maior a temperatura de ebulição de uma substância próximo a zero graus Celsius, mais forte é a ligação será diferente do modelo ideal. Equação de estado real de gás, de propriedade do нидерландскому física Йоханнесу Дидерику Van-der-Ваальсу, foi apresentada a eles em 1873. Esta fórmula, que tem vista (p + n2A/V2) (V – nb) = nRT, são introduzidos dois são muito significativas alterações em comparação com a equação Клапейрона (pV= nRT), definidas experimentalmente. O primeiro deles são considerados de força molecular, o que afeta não apenas o tipo de gás, mas também o seu volume, densidade e pressão. A segunda emenda é determinado o peso molecular de uma substância.

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Equação de estado real de gás

Mais um papel vital dados de ajustes adquirem a alta pressão de gás. Por exemplo, para o nitrogênio, quando o índice de 80 atm. os cálculos serão diferentes do que идеальности cerca de cinco por cento, e com o aumento da pressão de até quatrocentos atmosferas, a diferença chegará a já de cem por cento. Daqui resulta que as leis de um ideal de modelo a gás, são aproximados. Retiro o usa como quantitativa e qualitativa de caráter. O primeiro se manifesta no fato de que a equação de Клапейрона é observada para todos os reais compostos gasosos muito aproximadamente. Retiro a mesma qualidade de um caráter muito mais profundo.

O verdadeiro gases podem muito bem ser convertido em líquido e sólido agregada do estado, o que seria impossível se a sua simples continuação de uma equação Клапейрона. Межмолекулярные forças que atuam sobre tais substâncias causam a formação de diferentes compostos químicos. Isso mais uma vez é impossível teórico ideal de gás e de sistema. Educado assim, as ligações são chamados de químicos ou валентными. No caso, quando o real, o gás ионизирован, nela começam a manifestar-se a força de coulomb da atração, que é determinado comportamento, por exemplo, o plasma, que é a квазинейтральное ионизированное substância. Isso é verdadeiro especialmente à luz do fato de que a física do plasma, hoje, é extensa, florescente uma disciplina científica que tenha extremamente ampla aplicação em астрофизике, a teoria de propagação de радиоволновых de sinais, o problema gerenciados nucleares e reações de fusão.

Изотермы real de gás

As ligações Químicas em reais gases, por sua natureza, não são diferentes de forças moleculares. E os outros em geral, resumem-se à tensão de interação entre os elementares de cargas, das quais é construído todo o nuclear e a estrutura molecular da substância. No entanto, o completo entendimento molecular e química forças, tornou-se possível somente com o surgimento da mecânica quântica.

Vale a pena reconhecer que não é qualquer estado da matéria, compatível com a equação holandês física, pode ser implementado na prática. Para isso, é necessário ainda e um fator de sua termodinâmico de sustentabilidade. Uma das condições importantes para tal estabilidade da substância é que no изотермическом equação da pressão deverá ser estritamente mantida a tendência de redução do volume total do corpo. Em outras palavras, à medida que aumenta o valor de V todos os изотермы real de gás devem constantemente a cair. Entretanto, a capacidade de isolamento gráficos de Van der Waals abaixo da crítica da marca são observados subindo parcelas. Do ponto de mentir em tais áreas correspondem a insustentável a partir de uma substância que, na prática, não pode ser implementado.


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