Ван-дер-Ваальс реальные газ

Молекулы веществ, находящиеся в твердом, жидком и газообразном состоянии, взаимодействуют друг с другом с разными по энергии силами — силы Ван-дер-Ваальса, водородная связь, химическая связь и др. Такое взаимодействие определяет конденсированное состояние вещества. Эти силы приводят к появлению в жидкостях и газах сольватов и ассоциатов, обусловливают диссоциацию молекул и других частиц в любых агрегатных состояниях вещества, они же характеризуют появление структуры (полиэдры, ансамбли полиэдров или кластеры) в веществе в разных его агрегатных состояниях, определяя аморфную или кристаллическую структуру. Межмолекулярное взаимодействие частиц в системе приводит к отклонению их свойств от идеальных. Такие системы называют неидеальными или реальными. Свойства индивидуальных реальных систем (веществ в чистом виде) могут быть рассчитаны с помощью уравнений состояния вещества. Этих уравнений в литературе приведено несколько сотен. Свойства же смесей расчету пй уравнениям состоянию не поддаются. Это определяется сложностью изменения свойств смесей с изменением их состава. [c.220]

Внутренняя энергия реального газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса, меньше энергии идеального газа, занимающего тот же объем, на величину a/V. Величина —a/V является энергией взаимного притяжения молекул газа, она меньше нуля. Внутреннее давление реального газа (/—р) в данном случае равно alV. [c.130]

Аналитические методы. Л. Расчет фугитивности чистого с применением уравнения состояния. Из большого количества (более 150) уравнений состояния для реальных газов при вычислении фугитивности чаще всего используются уравнения Ван-дер-Ваальса, Бертло и Битти — Бриджмена. Уравнение Ван-дер-Ваальса для одного моля газа [c.275]

Известно много уравнений состояния реальных газов, предложенных разными исследователями. Уравнения эти либо имеют ограниченную область применения и недостаточно точны за ее пределами, либо сложны для практического использования. Наиболее простым уравнением состояния реального газа является уравнение Ван-дер-Ваальса [c.27]

Ван-дер-Ваальс, исследуя свойства реальных газов, установил, что для всех веществ сходственными являются их критические точки. Действительно, координаты критической точки (критические температура 7 с, давление рс и мольный объем Ус) в большинстве случаев удовлетворяют требованиям, предъявляемым к единицам, выбранным при вычислении значений инвариантов подобных систем. Инварианты эти, равные [c.91]

Как мы видели в разделе VI, 2, физическая адсорбция обычных газов на ионных поверхностях происходит вследствие совместного действия сил Ван-дер-Ваальса и поляризации молекул электрическими полями поверхности. Активные центры (раздел V, 12) оказывают влияние на оба эти эффекта. Поэтому реальные неоднородные поверхности ионных адсорбентов, состоящие из различных кристаллографических граней, межкристаллитных границ, ребер, вака.нтных мест и других типов активных участков, будут практически во всех случаях адсорбировать первые молекулы с относительно большой теплотой адсорбции. С увеличением степени заполнения теплота адсорбции будет заметно уменьшаться [177]. Крофорд и Томпкинс [178] при изучении адсорбции сернистого газа, двуокиси углерода и других газов на фтористом кальции и фтористом барии нашли, что теплоты адсорбции уменьшаются с увеличением количества адсорбированного газа. Они приписывают этот эффект неоднородности исследованных поверхностей, а также наличию различных кристаллографических плоскостей. [c.112]

Для дальнейшего разбора вопроса мы обратимся к одному из наиболее ранних и наиболее изученных уравнений состояния реальных газов — уравнению Ван-дер-Ваальса. [c.112]

Уравнение Ван-дер-Ваальса дает достаточно точные результаты для всех газов даже в области их критических температур и давлений. Однако при высоких давлениях, когда плотность газа велика или когда газ находится вблизи точки сжижения, это уравнение дает значительные отклонения от действительного поведения газа (ср. приведенные выше примеры 2 н 3). Отклонения объясняются тем, что при большой плотности газа иа его давление оказывают влияние не только силы взаимного притяжения, но также и силы взаимного отталкивания частиц, обусловленные внешними электронными оболочками этих частиц. Кроме того, здесь на реальное поведение газа в значительной мере также оказывают влияние неупругие столкновения его частиц и другие факторы. В связи с этим, кроме уравнения Ван-дер-Ваальса, был предложен ряд других, более сложных уравнений для реального состояния газов, на которых мы здесь останавливаться не будем, так как они для ггракгики технологических расчетов интереса не представляют. Уравнением Ван-дер-Ваальса в производственных расчетах также пользуются довольно редко наиболее удобными и более точными для этого являются энтропийные диаграммы (глава IV, стр. 103). [c.57]

Можно найти известную аналогию в развитии теории растворов электролитов и теории газового агрегатного состояния. В том и другом случаях первоначально предполагалось, что система ведет себя подобно идеальной и что между образующимися частицами нет сил взаимодействия. Приложение полученных на основе таких представлений законов к реальным системам приводило к значительным расхождениям между теорией и опытом. В связи с этим для газов вместо простого уравнгния газового состояния рУ = ЯТ предлагались другие, более сложные, в которых так или иначе учитывались силы взаимодействия между частицами. Одним из них было уравнение Ван-дер-Ваальса [c.73]

По Ван-дер-Ваальсу (1873 г.), в реальных газах, в отличие от идеальных, возникают силы межмолекулярного взаимодействия и молекулы обладают определенным объемом (т. е. не рассматриваются только как материальные точки). Уравнение Ван-дер-Ваальса для 1 моль реального газа [c.132]

В разное время различными авторами было предложено до 5,0 уравнений состояния для реальных веществ. Наиболее известным и употребительным из них является уравнение Ван-дер-Ваальса [c.35]

Чему равен молярный объем идеального газа при нормальных условиях (давление 1 атм и температура 273,15 К) уравнение Ван-дер-Ваальса позволяет правильнее описывать поведение реальных газов, чем объединенный закон состояния идеального газа. Вычислите, пользуясь этим уравнением, давление 1 моля О2, занимающего объем, найденный вами при ответе на первый вопрос этой задачи для идеально- [c.163]

Уравнение РУ = пКТ принято называть уравнением состояния идеального газа, поскольку оно описывает состояние системы при помощи измеряемых переменных Р, У, Г (параметров состояния) и п (рис. 3-17). Предлагались другие уравнения состояния, которые описывают свойства реальных газов лучше, чем уравнение состояния идеального Г за. Наибольшее распространение среди них получило уравнение, предложенное в 1873 г. Ван-дер-Ваальсом. Ван-дер-Ваальс предположил, что для реальных газов также можно воспользоваться понятиями идеального давления Р и идеального объема V, к которым применимо идеальное уравнение Р У = пКТ, однако из-за отклонения свойств реальных газов от идеальных эти величины не совпадают с измеряемыми давлением Р и объемом У. Он полагал, что идеальный объем должен быть меньше измеряемого объема, поскольку реальные молекулы отнюдь не являются точечными массами, а имеют конечный объем, и вследствие этого часть объема сосуда, занятая другими молекулами, оказывается недоступной для [c.152]

Модель Ван-дер-Ваальса реального газа в виде притягивающихся друг к другу твердых сфер, примененная для получения щироко известного уравнения состояния, носящего его имя, обычно не используется полностью. Наличие минимума на потенциальной кривой межмолекулярного взаимодействия приводит к тому, что средняя продолжительность жизни контактирующих молекул отлична от нуля, причем она увеличивается с ростом глубины потенциальной ямы и уменьшением температуры. С этой точки зрения ассоциация имеет место в любом реальном газе независимо от [c.233]

Рассмотрим выражения для внутренней энергии и энтропии одного моля реального газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса. [c.130]

Уравнения для функций F реального газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса, может быть получено сочетанием уравнений (IV, 41) и (IV, 42). Аналогично можно вывести соответствующие уравнение для функции О. [c.131]

На рис. IV, 2 схематически изображены зависимости термодинамических потенциалов идеального газа от его объема. Уравнения для термодинамических потенциалов реального газа можно получить, используя уравнения состояния реального газа, например уравнение Ван-дер-Ваальса или другое. [c.130]

Из этого уравнения, принимая во внимание соотношение (IV, 36), получаем для моля реального газа, к которому применимо уравнение Ван-дер-Ваальса, выражение [c.131]

Не всегда вычисления значений конститутивных величин настолько просты. Для достижения большей точносги расчетов необходимо принимать во внимание, с каким атомом или с какой группой связан элемент молекулы, какими связями он соединен и т. д. Нередко это становится причиной использования усложненных аддитивных методов расчета. Например, Тодос и его сотрудники заметили, что можно рассчитать аддитивным методом постоянные а и 6 в уравнении состояния реального газа (в уравнении Ван-дер-Ваальса) [c.82]

Уравнение Ван-дер-Ваальса учитывает далеко не все причины отклонения свойств реальных газов от свойств идеального газа, поэтому его применение ограничено и распространяется лишь на вещества с постоянным составом молекул (учитываются п. 1 и И1 разд. 1.9). [c.22]

Для смесей реальных газов (мольные доли компонентов А, В, С,. .. равны Ха, Хь, Хс,. ..) можно рассчитать постоянные в уравнениях (УЬЗО) и (У1-33) аддитивным способом для уравнения Ван-дер-Ваальса (У1-30) [c.133]

Приближенно можно найти точку инверсии путем использования урав нения состояния реального газа, например уравнения Ван-дер-Ваальса. /дУ [c.154]

Состояние реальных газов характеризуется уравнением Ван-дер-Ваальса [c.43]

Реальные газы и отклонения их свойств от свойств идеального газа. Уравнение Ван-дер-Ваальса. [c.113]

Кроме уравнения Ван-дер-Ваальса было предложено довольно много других форм уравнения состояния реальных газов. Некоторые из этих уравнений лучше выражают зависимость V от температуры и давления, но содержат большое число индивидуальных постоянных и рассчитывать по ним сложно. К тому же физический смысл этих постоянных и связи между ними не -всегда достаточно ясны. [c.113]

На свойстве реальных газов охлаждаться при их расширении без производства работы основана работа холодильных машин некоторых типов. Это свойство называется эффектом Томсона — Джоуля. Для реальных газов становятся неточными и ур. (VII, 48) —(VII,56). Для таких газов можно воспользоваться тем или другим уравнением состояния реальных газов, например уравнением Ван-дер-Ваальса (III, 28), и получить соответствующие выражения для термодинамических функций, аналогичные таковым для идеальных газов, но соответственно более сложные. [c.233]

Для этого в уравнения (2.80) и (2.78) подставляют уравнения состояния вещества. Для реальных веществ можно воспользоваться уравнением Ван-дер-Ваальса или любым другим уравнением, а для идеального состояния — уравнением Менделеева—Клапейрона. Теплоемкость можно определить по одному из уравнений раздела 1.2.7. [c.44]

Для расчета состояния реальных газов чаще всего используют уравнение Ван-дер-Ваальса [c.44]

Если в качестве рабочего тела используется газ в идеальном состоянии, то связь между переменными можно осуществить с помощью уравнения Менделеева—Клапейрона, для реального газа — уравнение Ван-дер-Ваальса. Термодинамическому процессу присваивают наименование по типу той переменной, которая в ходе процесса является постоянной Рт= =Рт У)—изотермический Ру=Ру Т)—изохорический Ут = = Ур Т)—изобарический Ру Ру(Т)—изохорический Рт= =Рт У)—изотермический. Эти процессы описываются уравнениями такого вида для газа в идеальном состоянии [c.54]

Дросселирование идеального газа не приводит к изменению его температуры. Эффект дросселирования поэтому связывают с уравнением Ван-дер-Ваальса для реальных газов, выраженное через критические состояния [c.46]

Это уравнение представляет собой обычную изотерму состояния адсорбционного слоя, связывающую давление А = я с площадью 1/Г, приходящейся на одну молекулу. Поскольку здесь участвует 1/Гоо, это уравнение аналогично уравнению состояния реального газа, в котором учтен собственный объем молекул, но пренебре-гается взаимодействием между ними (1/Г — аналог молекулярного объема, а 1/Гоо — аналог собственного объема молекулы). Фрумкин ввел в (4.45) поправочный член — а (Г/Гоо) , который соответствует поправке на силы притяжения в уравнении Ван-дер-Ваальса [c.112]

В основу объяснения опытных данных была положена известная теория Ван-дер-Ваальса о разрывности взаимного перехода жидкого и газообразного состояний. В соответствии с уравнением для реальных газов [c.201]

Поскольку прямоугольная потенциальная яма содержит много качественных характеристик, присущих реальным межмолекулярным силам, необходимо выяснить, каким образом он предсказывает вириальные коэффициенты. На фиг. 4.4 показаны зависимости В(Т) и С Т) для двух значений параметра . Эти зависимости приведены к безразмерному виду с помощью температуры Бойля Т и молекулярного объема Ван-дер-Ваальса [c.183]

Уравнение Ван-дер-Ваальса не дает удовлетворительной точности при вычислении параметров состояния реального газа. Уравнения состояния, предложенные многими другими исследователями, либо имеют ограниченную область применимости и недостаточно точны за ее пределами, либо сложны для практического использования. Уравнение состояния (1.6) выражает в простейшей форме зависимость между параметрами реального газа, а точность его определяется надежностью данных об избыточном объеме Ь. [c.10]

Одним из наиболее простых уравнений, характеризующих состояние не только реального газа, но и жидкости, является уравнение Ван-дер Ваальса [c.82]

Уравнение Ван-дер-Ваальса выведено с использованием уравнения состояния идеального газа с учетом собственного объема молекул и сил их взаимного притяжения в реальных газах. [c.22]

Окончательное уравнение Ван-дер-Ваальса для реальных газов будет [c.25]

Активные центры оказывают значительно меньшее влияние на силы, действующие между ионами и поверхностями металлов, которые были рассмотрены в разделе У,3. Центры, активные по отношению к неполярным силам Ван-дер-Ваальса, в данном случае не являются активными. Согласно упрощенной схеме, описанной в разделе У,3, при одной и той же величине равновесного расстояния все кристаллографические плоскости должны притягивать адсорбируемые частицы с одинаковой си-ло11. Однако в дейетвительноети расстояние Го не остается всегда постоянным имеются также и другие менее существенные различия, и можно ожидать, что реальные поверхности будут неоднородны также по отношению к этим адсорбционным силам, хотя и в значительно меньшей степени, чем по отношению к неполярным силам Ван-дер-Ваальса. [c.67]

Уравнение (12) используют обычно для расчетов объема, концентрации, удельного объема и плотности реального газа. Если же необходимо определить (рассчитать) давление газа, то удобнее веуспользоваться уравнением Ван-дёр-Ваальса [c.28]

Преимущество уравнения (176) становится очевидным, например, в том случае, когда надо рассчитать коэффициент термического расширения реального газа (уравнение Ван-дер-Ваальса), так как определение функции (dvldT)p требует дифференцирования кубического уравнения. [c.212]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология