🗊Презентация Идеал және реал газдар. Олардың қасиеттері

Идеал және реал газдар. Олардың қасиеттері

Қысымның артуы кезінде көлем v төмендейді, егер р → , онда v → о. Бұл, молекулалар шексіз аз көлемді алатын, идеал газдың анықтамасымен толығымен сәйкес келеді. Қысымның артуы кезінде көлем v төмендейді, егер р → , онда v → о. Бұл, молекулалар шексіз аз көлемді алатын, идеал газдың анықтамасымен толығымен сәйкес келеді. Молекулалары соңғы көлемді алатын реал газды қарастырсақ және молекулалар арасындағы саңылаулар көлемін ескерсе, онда молекулалардың қозғалысы үшін еркін көлем v — b тең, мұндағы b = vмол + vзаз. b шамасы — газды сығуға болатын ең аз көлем. Бұл жағдайларда Клапейрон теңдеуі келесі түрде болады: v— b= r T/p (29) Егер алынған тәуелділікте қысым р артатын болса және ұмтылса, онда еркін көлем (v—b) нөлге ұмтылады немесе v—b, яғни р → кезінде газ көлемі b шамасына ұмтылады, ол молекулалардың өзінің көлеміне тәуелді. Әрбір газ үшін b шамасы белгілі бір сандық мәнде болады. Клапейрон теңдеуі бойынша идеал газ теңдеуі келесідей анықталатын болғандықтан p= r T/v, (30) aл нақты газ үшін — b шамасын ескергенде: p= r T/(v—b), (31) онда бірдей температуралар кезінде нақты газдардың қысымы жоғары болады. Бұл реал газда идеал газға қарағанда, еркін көлемнің төмен болуымен түсіндіріледі, яғни молекулалардың еркін өту ұзындығыда аз болады, бұл реал газ молекулаларының ыдыс қабырғасына көп рет соғылуына әкеледі, яғни қысымның артуына.

екінші түзету: молекулалар арасындағы өзара әрекеттесу күштерінің әсерін ескереді. екінші түзету: молекулалар арасындағы өзара әрекеттесу күштерінің әсерін ескереді. Реал газда молекулалар арасында өзара әрекеттесу күші бар болған кезде, ыдыс қабырғасына соғу күші төмен болады, өйткені ыдыс қабырғасына жақын барлық молекулалар ылыс ішіндегі көрші молекулалармен тартылады. Демек, реал газдан түсетін қысым идеал газ қысымымен салыстырғанда, молекулалар арасындағы өзара әрекеттесу күштерін ескеретін, қысымға енгізілген түзетуді көрсететін ∆р шамасына аз болады. Бұл түзету ∆р тартылатында, тартушыда молекулалар санына тура пропорционал, немесе газ тығыздығының квадратына тура пропор­ционал, немесе оның меншікті көлемінің квадратына кері пропорционал: ∆р= (32) мұндағы — күй параметрлеріне тәуелсіз, әрбір газ үшін белгілі бір сандық мәнді қабылдайтын пропорционалдық коэффициенті. Екінші түзетуді енгізе отырып, аламыз р = ∆p немесе р = (33) Осыдан Ван-дер-Ваальс теңдеуі келесі түрге енеді (р+ (v—b) = r Т.

Бұл теңдеуді Ван-дер-Ваальс 1873 ж. жариялады. Бұл теңдеуді Ван-дер-Ваальс 1873 ж. жариялады. шамасын ішкі қысым деп атайды, сұйықтар үшін ол үлкен мәнге ие (су үшін температура 293 К кезінде бар); газдар үшін ішкі қысым салыстырмалы көп емес және газдың қысымы мен температурасына тәуелді. Ван-дер-Ваальс теңдеуі нақты заттардың сұйық және газ тәріздес күйдегі беталысын дәл айқындайды, екіфазалық күй үшін ол қолданылмайды. 1 кмоль газ үшін Ван-дер-Ваальс теңдеуі жазылады: (34) Ван-дер-Ваальс күй теңдеуімен анықталатын нақты газ үшін, параметрлердің негізгі жеке тумалары келесі түрде болады:

12. Термиялық коэффициенттер Жеке туындының көлемге V қатынасы тұрақты температурадағы қысымның артуымен көлемнің өзгеру жылдамдығын сипаттайды. Бұл қатынасты денені сығудың изотермиялық коэффициенті деп атайды: Теңдіктің оң жағындағы минус таңбасы оң шама болып алынуы үшін қойылған, өйткені барлық уақытта теріс. Жеке туындының ( ) көлемге V қатынасы , көлем тұрақты болып қалатын болса, қыздыру кезіндегі көлемнің өзгеру жылдамдығын сипаттайды. Бұл қатынасты дененің кеңеюінің термиялық коэффициенті деп атайды: Жеке туындының қысымға Р қатынасы, егер дене көлемі тұрақты болып қалатын болса, температура артқан кездегі қысымның өзгеруінің қарқындылығын сипаттайды. Бұл қатынасты жылулық серпімділік коэффициенті немесе қысымның термиялық коэффициенті деп атайды: Термиялық коэффициент арасында тәуелділік бар Осыдан қысымның термиялық коэффициенті тең болады Коэффициенттер экспериментті анықталады. Идеал газдар үшін