Изотермы идеального и реального газа

Рис. 41. V — Р-Изотермы идеального (/), реального (2) и легко сжижаемого (3) газов

Отличие реальных газов от идеального газа наглядно иллюстрируется изотермами в координатах Р—V. Изотермы идеального газа независимо от температуры имеют форму симметричной гиперболы (см. рис. 1.2, а), а изотермы реального газа значи-22 [c.22]

Рис. 1.2. Изотермы идеального и реального газа

Явление конденсации и существование критических констант характерны для реальных газов. Лучше всего рассмотреть это на конкретном примере исследования отношений между давлением и объемом в процессе конденсации диоксида углерода. На рис. 10 показаны изотермы диоксида углерода при нескольких температурах. При высоких температурах изотермы имеют гиперболическую форму, что соответствует выполнению закона Бойля — Мариотта. Однако при понижании температуры становятся все более заметными отклонения от идеальности, а при температуре поведение системы резко отличается от идеальных газов. При движении вдоль этой изотермы по мере повышения давления объем уменьшается, пока изотерма не достигнет точки пересечения с пунктирной линией. Если этот процесс наблюдать визуально, то в точке пересечения можно заметить образование жидкого диоксида угле- [c.23]

Рассмотрим изотермический переход газа из идеального состояния (оно изображено точкой 1 на рис. 6.1) в реальное (точка 3) при одном и том же давлении Р. Сущность этого процесса заключается в равновесном включении внутримолекулярных взаимодействий. Для его проведения сначала расширим идеальный газ до давления Р по изотерме идеального газа (путь 1 -> 2, рис. 6.1), а затем сожмем до давления Р, но по изотерме реального газа (путь 2 -> 3, рис. 6.1). [c.91]

Рис. 1-79. Изотермы идеально-ного (АВС, ЕО) и реального (АВО, ЕР) газов.

При температуре стандартным будет состояние, обозначенное на рис. 6.2 цифрой I, а при температуре Т оно обозначено цифрой 2. Переход от стандартного состояния (точка 2) в реальное (точка 5) осуществляется описанным выше способом сначала газ расширяют по изотерме идеального газа до давления Р (путь 2 -> 6), а затем сжимают по изотерме реального газа до давления Р (путь 6 5). Итак, энергия Гиббса состояния реального газа при температуре 7 и давлении Я отличается от энергии Гиббса в стандартном состоянии на величину ДС7 процесса [c.95]

Используя вместо (7.6) уравнения (7.7) — (7.9), можно доказать, что для смеси реагентов, не представляющих собой идеальные газы, уравнение изотермы сохраняет свой вид с тем различием, что константа равновесия выражается с помощью летучести ( (f для реальных газов), молярной доли Кх для идеальных растворов) или активности Ка для реальных растворов). [c.124]

При переходе от экспериментальных значений термодинамических функций к стандартным и наоборот надо учитывать отклонения поведения газа при р= атм и данной температуре от поведения идеального газа. Чтобы пояснить, как осуществляется этот учет, обратимся к рис. 2.6, на котором схематично представлены изотермы реального и идеального газов при 25°С. Точка О соответствует стандартному состоянию, точка Л — реальному состоянию газа при р=1 атм. Переход от реального состояния к стандартному осуществляют путем изотермического расширения реального газа до точки В , в которой отклонения от поведения идеального газа становятся ничтожно малыми, и последующего сжатия по изотерме идеального газа до точки О (р= атм). Для этого пути подсчитывают изменение соответствующей термодинамической функции. Если изотермы реального и идеального газов при р<1 атм близки, то поправки на неидеальность малы. Если же отклонения велики, то поправки могут иметь заметную величину. [c.40]

На рис. 2.25 показаны изотермы реального и идеального газов. Интеграл в правой части (2.133) равен заштрихованной площади 122 Г, т. е. площади, ограниченной осью ординат, изобарами р, и рг и изотермой реального газа. Эта площадь может быть найдена как разность между площадями 133 V и 233 2. Первая из них, ограниченная осью ординат, изобарами [c.107]

Отклонение поведения реального газа от идеального увеличивается также при понижении температуры. На рис. (1.4) приведен ряд изотерм для двуокиси углерода. Как видно, при температурах ниже [c.11]

Основной для понимания сущности летучести (но неудобный для техники расчета) графический способ заключается в следующем строится при постоянной температуре график в координатах р—V (рис. 2). На этот график наносят две изотермы одну для идеального газа по уравнению рУ=НТ (пунктирная линия), другую для реального газа по экспериментальным данным зависимости р—V—Т (сплошная линия). [c.18]

I—изотерма идеального газа 2— изотерма реального газа [c.78]

Летучесть реального газа при данном давлении р можно найти по графику зависимости У(р), если изотерма V(p) известна до таких низких давлений р, при которых в пределах ошибки опыта поведение идеального и поведение реального газов заметно не отличаются. [c.79]

Рассмотрим в некотором интервале давлений изотермы V(p) для идеального (1) к реального (2) газов (рис. 6). Для реального газа согласно уравнению (П.43) [c.79]

Построим изотермы реального и идеального газов (рис. 18). Пусть АВ — изотерма реального газа, D — идеального. Тогда р С А [c.68]

Здесь Л — вся площадь между кривыми АВ и СО, если их продолжать до бесконечности. Следовательно, Л характеризует отклонение реального газа от идеального. А может быть и отрицательным, если изотерма реального газа идет выше изотермы идеального, например, для водорода и гелия. Это также наблюдается при высоких давлениях для всех газов. Знак Л необходимо учитывать. [c.68]

Уравнение (И—20) представляет собой уравнение состояния идеального двухмерного газа ему соответствует изотерма двухмерного давления л(5м), изображенная на рис. П—8. Для анализа поведения реальной системы и природы отклонений от идеального двухмерного состояния часто используют координаты —я (рис. П—9), в которых идеальному двухмерному газу отвечает прямая линия, параллельная оси абсцисс. Если при этом двухмерное давление измерять в мН/м (дин/см), а площадь, приходящуюся на одну молекулу, — в (им) , то соответственно значение кТ составляет около 4мН-м -нм . [c.56]

Для участка изотермы реального газа, расположенного ниже изотермы идеального газа (петля) фактор г<, а для участка, расположенного выше изотермы АС фактор 2>1 (при одном и том же дав-лении). [c.149]

Для идеального газа (или для реального газа при достаточно низком давлении) летучесть газа приблизительно равна его давлению, т. е. имеет место равенство а = / = Я. Летучесть газа при любом давлении может быть определена из уравнения (28), если известно для этого газа соотношение между Р к V при данной температуре. При любой данной температуре реальный газ может быть приведен к стандартному состоянию с /° = 1 путем расширения этого газа до давления, равного нулю, производимого по его собственной изотерме в координатных осях Р и V, а затем путем сжатия до 1 ат по изотерме идеального газа, определ> емой из соотношения [c.31]

Из (3) для адсорбции идеального газа после интегрирования и подстановки термодинамического значения энтропии может быть получено известное уравнение изотермы адсорбции Генри. Для реального газа 6 (х) можно представить формально в виде суммы [c.432]

Из (2,1,4) следует, что на изотерме идеального газа произведение рУ постоянно, т. е. в координатной системе рУ — р изотермы идеального газа —прямые, параллельные Ор, например А , НЫ (рис. 5). Изотермы реального газа оказываются кривыми, например АВВ, НКЕ. [c.27]

Начальные участки изотерм, соответствующие малым давлениям, можно практически считать прямолинейными (рис. 7). Назовем соответствующими те изотермы идеального и реального газа, которые имеют одну и ту же температуру (например НМЫ и НКЬ, АОВ и АВО, рис. 5). Соответствующие изотермы имеют общее начало на оси рУ (точка Я, точка А). [c.28]

Рг < р на том участке изотермы реального газа, который расположен под соответствующей изотермой идеального газа (например на участке АВО) [c.28]

С повышением температуры участок изотермы реального газа, расположенный ниже изотермы идеального газа, уменьшается и, наконец, вовсе исчезает при некоторой температуре г о- Выше 0 изотерма реального газа, начиная от р = О, поднимается кверху, например изотерма EF. На участке изотермы BD, EF), расположенном выше соответствующей изотермы идеального газа, при одинаковом давлении мольный объем v реального газа больше мольного объема v идеального газа. На участке АНВ изотермы, расположенном ниже соответствующей изотермы АВС идеального газа при одинаковом давлении v меньше Уид, например [c.481]

Кроме того, на Т—S-диаграмме (рис. 7-28) нанесены линии постоянной энтальпии (t = onst). Энтальпия идеальных газов зависит только от температуры, и для таких газов линии i = onst совпадают с изотермами. Энтальпия реальных газов зависит также от давления и для них линии i = [c.219]

Удобно использовать координатную систему ри-р (диафамму Амага). В такой системе координат изотерма идеального газа согласно уравнению ри = RT — горизонтальная прямая. На рис. 4.3 в указанной системе координат приведены опытные изотермы воздуха. Как видно из фафика, изотермы не являются горизонталями, а имеют криволинейное очертание с заметным минимумом. Отклонение опытных изотерм от горизонтального направления позволяет наглядно судить об отступлении реального газа от закона Бойля—Мариотта (ри = onst). [c.77]

Прп высоких температура.х изотермы реальиы.х н идеальных газов (показанные на рпс. 1.1) не сильно отличаются. Изотер-мичес-кос сжатие реального газа, которое соответствует движению вдоль одной нз линий на рис. 1.5 справа налево (давление возрастает, а объем уменьшается), находится б приемлемом соответствлн с законом Бойля. Тем не менее различия имеются, н можно полагать, что рУш = ЯТ является только первы.м членом сложного выражения пила [c.46]

Вернемся теперь к более подробному обсуждению критической точки, которое удобно провести с помощью Р — 1 диаграммы, изображенной на рис. 11.12, где показаны пять изотерм, характерных для реального газа, а также одна изотерма для идеального газа. Изотерма идеального газа имеет форму гиперболы, а у изотерм реальных газов наблюдаются значительные отклонения от этой формы, особенно вблизи критической точки. При температурах, несколько превышающих критическую, как, например, Т3 или Т4, газ не поддается сжижению, но при критической температуре Ткрит существует такая точка С на диаграмме, в которой газ находится в равновесии с жидкостью. При более низких температурах, например Т2 или Т , существует целая область, в которой возможно одновременное существование жидкости и паровой фазы эта область на рис. 11.12 оставлена светлой, по левую сторону от нее система находится в жидком состоянии. [c.196]

Начнем с качественного рассмотрения вопроса, пользуясь диаграммой Амага (рис. 157). Проведя изотермы АВС и EG идеального газа, мы видим, что при низких температурах изотермы реального газа (например AHBD) состоят из двух участков левый участок АНВ) располагается под соответствующей изотермой АВС идеального газа, а правый участок BD) — выше АВС (см. 2,2). [c.481]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология