物理化学知识2
实际气体与实际气体状态方程 实际气体 实际气体与理想气体存在两点本质区别,其一实际气体分子间具有相互作用力,其二实际气体分子本身体积不可忽略,不再视为几何上的点。因此,实际气体压力(压力本质是一秒钟里头一平方米的气壁上由于受到分子的撞击而产生动量的变化)较理想气体变小。另外实际气体的体积是容器体积,但实际气体本身有大小,故实际气体分子自由活动空间大小小于容器容积。 实际气体状态方程 实际气体与理想气体的差异,使得实际气体p、V、T不遵守理想气体状态方程,因此,若要计算实际气体的p、V、T(或反映实际气体p、V T的关系)则需要探索新的状态方程即实际气体状态方程。目前,已提出的实际气体状态方程近200个,基本为纯经验性的或半理论半经验性的,在这些实际气体状态方程中影响深远、意义较大的范德华方程需特别关注。 范德华方程式为(p+a/Vm2)·(Vm-b)=RT或(p+n2·a/V2)·(V-nb)=nRT,范德华方程根据实际气体的压力p及体积V,对理想气体状态方程进行修正,通过将实际气体压力小于理想气体部分加回,以及将实际气体自身占据体积从容器容积中扣除两项措施,完成修正。方程式中a和b称为范德华常数,a是对分子间相互作用力的度量,b则是对分子体积的度量,故范德华常数有其自身的物理意义。 范德华方程解决了实际中压气体p、V、T的计算问题,但对于高压气体,偏差较大。