Уравнения состояния реального газа (жидкости)

УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ РЕАЛЬНОГО ГАЗА (ЖИДКОСТИ) [c.35]

Ван-дер-Ваальса уравнение состояния (21)—первое уравнение состояния реального газа, качественно объясняющее возникновение критических явлений и конденсацию газа в жидкость. Явилось прототипом множества других уравнений состояния с различным числом индивидуальных постоянных. [c.308]

Уравнение состояния реальных газов. Вещества, находящиеся при нормальной температуре и атмосферном давлении в газообразном состоянии, условно делят на пары и газы. Большинство промышленных газов трудно превратить в жидкость, в то время как пары жидкостей легко сжижаются уже при сравнительно небольшом охлаждении или при соответствующем повышении давления. К газам относят, например, воздух, азот, кислород, водород, гелий, аммиак, двуокись углерода, к парам — водяной пар, пары бензина и т. д. [c.6]

Уравнения состояния реального газа и единые уравнения состояния для газа и жидкости будут рассмотрены в разделе 5.6. [c.60]

ВАН ДЕР ВААЛЬСА УРАВНЕНИЕ — уравнение состояния реальных газов (и в некоторой степени жидкостей) [c.52]

Более строго получают уравнения состояния реальных газов и жидкостей на основе методов статистической механики. Вириальные коэффициенты определяют отклонение свойств реального газа от свойств идеального газа при заданной температуре через свойства межмолекулярных сил. Оказывается, что второй, третий и т. д. вириальные коэффициенты характеризуют отклонения, обусловленные наличием парных, тройных и т. д. соударений в реальном газе. [c.17]

Поставлен вопрос об общем уравнении состояния для сжатых газов и жидкостей. В этом отношении уравнение Ван-дер-Ваальса имеет преимущества даже перед наиболее точными уравнениями состояния реальных газов — уравнениями с вириальными коэффициентами. Однако трудность этой проблемы связана с отсутствием статистической теории фазовых переходов. Здесь преимущества уравнения (1У,15) являются только качественными, так как ни одно из известных уравнений состояния пока не описывает с необходимой точностью фазовые переходы газа в жидкость. [c.100]

Отсюда был сделан вывод о возможности распространения на жидкости основных закономерностей, относящихся к газовому состоянию, и, в частности, уравнения состояния реальных газов. [c.161]

Зависимость между величинами V и р при постоянной Т в уравнении реального состояния газа можно представить графически (рис. 5). Кривая ОСВА на рисунке 5 носит название изотермы состояния реального газа. Изотерма состоит из трех частей. На участке кривой АВ объем изменяется обратно пропорционально давлению, т. е. согласно уравнению Бойля — Мариотта. На участке СО большому изменению давления соответствует малое изменение объема. Такое поведение характерно для жидкого состояния, следовательно, эта часть кривой соответствует жидкому состоянию. Участок кривой ВС отвечает переходу газа в жидкость. Следовательно, кривая изотермы охватывает и газообразное и жидкое состояние. [c.24]

Впервые межмолекулярное взаимодействие принял во внимание Ван-дер-Ваальс (1873) для объяснения свойств реальных газов и жидкостей, (для них свойства существенно зависят от взаимодействия между молекулами). Учитывая это взаимодействие и поправку на собственный объем молекул, он предложил уравнение состояния реального газа [c.123]

Для вычисления свойств реальных газов в широком интервале давлении и температур удобно применять обобщенные методы расчета, основанные на принципе соответственных состояний. При этом свойства газов (жидкостей) выражаются без взаимосвязи между Р, Т а V, а с помощью приведенных параметров. Приведенное обобщенное уравнение состояния реальных газов таково [c.60]

Бретшнайдер С., Свойства газов и жидкостей, пер. с польск., Москва, 1966. Вукалович М. П., Новиков И. И., Уравнение состояния реальных газов, Москва, 1948. [c.105]

Первые низкотемпературные эксперименты ставились с целью изучения фазовых переходов путем сжижения газов. Работы Менделеева и Эндрьюса привели к установлению понятия критического состояния (1869 г.), играющего важную роль в учении о газах и жидкостях. Серьезным теоретическим обоснованием полученных экспериментальных результатов явилось исследование Ван-дер-Ваальса, разработавшего классическое уравнение состояния реального газа (1873 г.). [c.242]

Внутренняя энергия испарения жидкости Д исп вычисляется по формулам А и СП — - ИСП — кг (когда принимается, что свойства пара идентичны свойствам идеального газа) или А исп = исп — где жсп — мольная теплота испарения жидкости р — давление АУ — изменение объема. При этом учитывается, что к насыщенному пару нельзя применить уравнение состояния реального газа. [c.300]

К настоящему времени в нашей стране опубликовано ограниченное число монографий, посвященных теории вириального уравнения состояния и его практическому использованию. Это монографии М. П. Вукаловича и И. И. Новикова Уравнения состояния реальных газов (1948 г.), которая базируется в основном на материале довоенного периода, а также Т. Хилла Статистическая механика (1960 г.) и Гиршфельдера, Кертиса и Бёрда Молекулярная теория жидкостей и газов (1961 г.). Указанные монографии, в особенности последняя, охватывают большое число методов и рекомендаций по практическим расчетам теплофизических свойств веществ, однако включают результаты, полученные еще до 1954 г. Если принять во внимание, что практические методы вириального уравнения состояния особенно бурно развивались за последние 10—15 лет, а выпускаемая книга включает результаты работ, выполненных до 1967 г., то актуальность ее издания становится очевидной. [c.5]

Не лучше обстоит дело с применением других уравнений состояния реальных газов к жидкостям. Задача разыскания удовлетворительного и теоретически обоснованного общего уравнения состояния для последних еще не разрешена. При всем этом, уравнение Ван-дер-Ваальса (равно как и разные его видоизменения) сохраняет большое принципиальное значение также и для жидкостей, так как оно объясняет и предсказывает критические явления и дает качественно правильную картину соотношения между газообразным и жидким состояниями и непрерывного перехода между ними. [c.187]

С дальнейшим увеличением давления поправка (П.З) становится также недостаточной, ибо уравнение Ван-дер-Ваальса применимо лишь при сравнительно невысоких давлениях. В настоящее время нет такого уравнения состояния реальных газов и газовых смесей, которое удовлетворительно передавало бы сжимаемость их при высоких давлениях и позволило бы сделать заключение о числе столкновений молекул при плотности газов, приближающейся к плотности жидкостей. Это ограничивает возможность пользования уравнениями теории столкновений для расчета констант скорости реакций под давлением. Однако не одно это обстоятельство является недостатком рассматриваемой [c.135]

Уравнение состояния реального газа и жидкости............... 19 [c.300]

УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ РЕАЛЬНОГО ГАЗА И ЖИДКОСТИ 1. Вывод уравнения состояния реальных газов [c.19]

Уравнение состояния реального газа а жидкости [c.20]

Мы уже упоминали о том, что уравнение ван-дер-Ваальса применимо не только к реальным газам, но и к жидкостям. Для твердого же тела до настоящего времени нет уравнения состояния. Для многих целей формула ван-дер-Ваальса не дает удовлетворительной точности. Поэтому предложен ряд уравнений состояния реальных газов. В качестве примера [c.24]

Допустим, что объем жидкости и двумерный газ на ее поверхности эквивалентны по составу и являются однородными многокомпонентными смесями из N низкомолекулярных компонентов и полимеров. Тогда модель адгезии эквивалентна модели изобары реального двумерного многокомпонентного газа, который существует на поверхности раствора и подчиняется уравнению состояния неидеального газа. [c.11]

Характеризует степень отклонения свойств реальных газов и паров от рассчитываемых по уравнениям состояния идеального газа. Фугитивность ( ) измеряется в тех же единицах, что и ДНП и заменяет его в уравнениях идеального состояния применительно к реальным газам, парам и жидкостям [c.97]

Фугитивность (летучесть, исправленное давление ) - это давление реального газа, свойства которого выражены уравнением состояния идеального газа. Фугитивность, как и давление, выражается в атм или Па. Фугитивность реального пара (газа) при низких давлениях принимают равной давлению пара. Фугитивность чистой жидкости при данной температуре и давлении ниже 3.43 МПа можно приравнять фугитивности жидкости при давлении насыщенного пара при заданной температуре. Фугитивность данного г-го компонента в смеси (парциальная, летучесть по аналогии с парциальным давлением) равна произведению фугитивности чистого компонента на его мольную концентрацию [c.138]

Основываясь на этих предположениях и пользуясь уравнениями, описывающими состояния реальных газов и жидкостей, мы получили [1] уравнение, по которому можно определить изотерму различных веществ в широком интервале температур по одной известной изотерме какого-либо вещества на том же адсорбенте. Это уравнение имеет вид [c.430]

Как показал Борн, это предположение подтверждается совпадением результатов расчета с опытными данными (см. гл. ХИ1). Более трудным оказалось сделать правильные предположения относительно величины т для газов п жидкостей. Успех Ван-дер-Ваальса нри выводе уравнения состояния реальных газов нриве.и многих исследователей к решению без дальнейших проверок использовать значение т=3. Это же допущение принял и Ми [4] при рассмотрении вопроса о свойствах жидкостей, хотя в других отношениях его метод является общим. Однако в дальнейшем Тирер [7 показал, что если энергия притяжения двух молекул выражается уравнением вида Ва где т — целое число, то т не может быть меньше 4 и вероятнее [c.288]

Как уже было сказано выше, в обш ем случае нам неизвестны уравнения состояния, описывающие различные фазы, как многокомпонентных, так и однокомпонентных систем. Исключением является лишь уравнение Клапейрона—Менделеева, применимое, когда компоненты газообразной фазы подчиняются законам идеальных газов, и ряд более или менее удачно подобранных, но довольно сложных уравнений, описывающих состояние реальных газов и реальных индивидуальных жидкостей. [c.149]

Взаимодействия между молекулами вызываются, согласно современным представлениям, электрическими силами благодаря наличию электрических зарядов в составе каждой нейтральной молекулы. Существование таких взаимодействий между молекулами приводит к их ассоциации. На возможность ассоциации молекул в газах указывал ряд исследователей, начиная еще с конца прошлого века (Натансон, Дюринг, Лерэ, Ван-дер-Ваальс и др.). Нернст также предполагал, что еще до насыщения в перегретом паре прису1ствуют не только простые, но и сложные молекулы. Механизм ассоциации реальных газов рассматривается в работах А, С. Предводителева, И. И. Новикова, М. П. Вукало-вича и др. Учет явления ассоциации при выводе уравнений состояния реальных газов приводил многих авторов к весьма удовлетворительному совпадению с опытом [261. Это объясняется тем, что присутствие комплексных молекул является одной из причин отклонений в поведении реальных газов по сравнению с идеальным газом. При сложных столкновениях может случиться, что молекулы после соударения не смогут преодолеть силы притяжения и будут двигаться совместно. Такой комплекс может быть достаточно устойчивым. По предположению Каллендера в водяном паре могут образовываться сложные комплексы, содержащие до пяти молекул [132]. Для жидкостей существование ассоциированных групп проеерено на весьма большом экспериментальном материале. Этого нельзя сказать о газах, так как для паров и газов таких экспериментальных данных значительно меньше. Спектроскопия обнаруживает группы молекул в парах некоторых веществ (К, Сс1, 2п). [c.137]

В общем случае, как было указано выще (стр. 334), нам неизвестен вид уравнений состояния различных фаз как многокомпонентных, так и однокомпонентных систем. Исключением являются лишь уравнение Клапейрона — Менделеева, применимое, когда компоненты газообразной фазы подчиняются законам идеальных газов, и ряд более или менее удачно подобранных, но довольно сложных уравнений, описывающих состояние реальных газов и реальных индивидуальных жидкостей. Поэтому единственной возможностью найти зависимость между значениями переменных, определяющих состояние системы, остается метод непосредственных измерений температуры, давления и концентраций или объемов компонентов равновесных систем. Полученные данные используются для построения диаграмм состояния, которые представляют собой графическое выражение исковых закономерностей. [c.337]

Работы по свойствам газов, с одной стороны, восходят к исследованиям И. П. Алымова (1865 г.) и Д. И. Менделеева (1874 г.), впервые установивших уравнение состояния идеального газа. С другой стороны, они продолжают работу М. В. Ломоносова (1749 г.) и более поздние исследования Д. И. Менделеева (1875 г.). М. В. Ломоносов впервые указал на то, что плотности воздуха при больших сжатиях не пропорциональны упругостям его и объяснил этот факт конечными размерами частиц. Придав этой мысли количествен- 06 выражение, мы могли бы получить со отяошеиие Р (У—Ь) = = сопз1, которое можно считать первым уравнением состояния реального газа и назвать уравнением М. В. Ломоносова. Д. И. Менделеев на основании изучения сжимаемости газов (1875 г.) предложил уравнение состояния. Уравнение состояния реальных газов было рекомендовано также А. И. Бачин-ским (1902 г.). К. Д. Краевич (1886 г.) рассмотрел термодинамические критерии, которым должно удовлетворять любое уравнение состояния газа. Приближенные уравнения для расчета температурной зависимости плотности жидкости были найдены Д. И. Менделеевым (1884 г.) я Е. В. Бироном (1912 г.). [c.20]

С помощью уравнения состояния реальных газов и жидкостей или непосредственно из экспериментальных данйых Р У —Т графическим определением производных, входящих в уравнение (159). [c.130]

Анализ данных о химическом равновесии в смесях реальных газов приводит к заключению, что в настоящее время для большинства таких реакций возможен приближенный расчет равновесия при давлениях порядка сотен атмосфер дальнейшее повышение давления значительно затрудняет теоретическое рассмотрение этого вопроса. Существующие многочисленные уравнения состояния реальных газов оказываются здесь неприменимыми. Л1Ш1ь при давлениях в несколько тысяч атмосфер и при умеренных температурах, когда сжатые газы имеют плотность, близкую к плотности жидкостей, становится возможным применять к чистым газам уравнения состояния, описывающие свойства жидкосте . [c.75]

В методе газового насыщения, впервые примененном Реньо в 1845 г. [84], поток инертного газа проходит сквозь вещество илн над ним С достаточно малой скоростью, обеспечивающей полное равновесное насыщение. Давление пара вычисляют, исходя из предположения, что отношение парциального давления пара к общему давлению равно отношению объема пара к общему объему смеси пара и инертного газа (закон Дальтона). Объем пара должен быть вычислен по газовым законам из веса испарившегося вещества, который обычно находится или конденсированием пара и взвешиванием конденсатора, или определением потери в весе жидкости в сатураторе. Ес.та нужно, вводится небольшая поправка на отклонение уравнения состояния пара от идеального. Таким образом, область применения метода ограничивается условием, что в паре не должна иметь место ассоциация в большинстве случаев это условие выполняется. Джери и Джиллеспи [85] предложили точный способ вычисления давления пара, определяемого методом газового насыщения. Эти авторы пользуются уравнением состояния реального газа Битти — Бриджмена. Если не вводить поправок на неидеаль-ность, то возможны большие ошибки например, для иода эта ошибка составляет 1,6%. Для ознаком.чения с деталями мы отсылаем читателя к оригинальной работе. Там же даны указания о проведении эксперимента . [c.385]