Gaz reyèl: deviyasyon fèt nan Idealite

tèm "gaz yo reyèl" nan mitan famasi ak fizisyen rele gaz pwopriyete sa yo ki se dirèkteman depann sou entèraksyon entèrmolekulèr yo. Malgre ke ka nenpòt anyè espesyalize dwe li ke yon moun mol nan sibstans ki sou yo ki anba kondisyon nòmal ak eta a fiks okipe yon volim nan apeprè 22,41108 lit. Deklarasyon sa a se laverite sèlman pou sa yo rele gaz "ideyal" pou ki, selon Clapeyron ekwasyon, pa aji fòs de atraksyon mityèl ak repulsyon nan molekil yo, ak volim nan okipe pa lèt la se neglijabl piti.

Natirèlman, sibstans sa yo pa egziste, se konsa tout sa yo agiman ak kalkil yo piman teyorik oryantasyon. Men, gaz yo reyèl yo, ki se nan kèk patikilye devye limit soti nan lwa yo ideyal yo trè souvan. Ant molekil sa yo nan sibstans ki sou sa yo, se toujou prezan fòs de atraksyon mityèl, ki vle di ke volim yo se yon ti kras diferan de modèl la dedwiz pafè. Anplis, tout gaz reyèl gen degre yo varye deviyasyon fèt nan Idealite.

Men, isit la li remonte totalman klè tandans: pi wo bouyi pwen sibstans nan fèmen nan zewo degre santigrad, plis konpoze an nan ap varye soti nan modèl la ideyal. ekwasyon an nan eta de gaz imobilye ki posede pa Dutch fizisyen Johannes Diederik van der Waals fòs yo, yo te retire nan 1873. Nan ka sa fòmil, ki te gen fòm nan (p + N ² yon / V ²⁾ (V - nb) = NRT , administre de amannman trè sibstansyèl an konparezon ak Clapeyron ekwasyon (PV = NRT), detèmine èksperimantal. Premye a pran nan kont anbank fòs yo nan entèraksyon molekilè, ki afekte pa sèlman ki kalite gaz, men tou, volim li, dansite ak presyon. se koreksyon nan dezyèm detèmine pa pwa nan molekilè nan sibstans la.

ajisteman yo wòl pi enpòtan jwenn done nan yon gaz presyon ki wo. Pou egzanp, pou nitwojèn nan 80 atmosfera ekspozan. kalkil yo pral diferan de ideyal la pa sou senk pousan, pandan y ap ogmante presyon nan kat atmosfera diferans deja rive yon santèn pousan. Li swiv ke lwa yo nan modèl la gaz ideyal yo apwoksimatif. Diminisyon nan men yo se toude quantitative ak qualitative. Premye a manifeste poukont li nan lefèt ke ekwasyon an Clapeyron kenbe pou tout gaz reyèl trè apeprè. Retreat se kalitatif pi pi fon.

gaz Imobilye pouvwa byen, se pou transfòme nan likid ak solid eta de agrégation, ki ta dwe enposib nan aderans strik yo nan ekwasyon an Clapeyron. fòs entèrmolekulèr aji sou materyèl sa yo mennen nan fòmasyon nan divès kalite konpoze chimik. Sa a ankò pa ka nan teyorik sistèm lan gaz ideyal. kominikasyon yo konsa fòme rele chimik oswa valence. Nan ka a kote reyèl se gaz la ironize, ladan l 'kòmanse parèt koulonbyèn fòs atraksyon ki detèmine konpòtman an nan, e.g., se yon Plasma, ki se yon kazi net espès iyonik. Sa a se laverite espesyalman nan limyè nan lefèt ke Plasma fizik jodi a se yon vas, rapidman devlope disiplin syantifik, ki te gen yon aplikasyon trè lajè nan Astwofizik, teyori a nan siyal vag radyo, ak pwoblèm nan nan kontwole nikleyè reyaksyon fizyon.

lyezon chimik nan gaz reyèl pa nati yo, yo pa diferan de fòs yo molekilè. Moun sa yo ki ak lòt lajman redwi a entèraksyon an elektrik ant akizasyon yo atomik, nan tout ki yo konstwi atomik ak molekilè estrikti nan sibstans la. Sepandan, yon konpreyansyon konplè sou fòs yo molekilè ak chimik te posib sèlman avèk Aparisyon nan mekanik pwopòsyon.

Nou dwe admèt ke se pa tout eta de matyè ki se konpatib ak ekwasyon an nan fizisyen nan Olandè, kapab aplike nan pratik. Sa mande pou tou yon faktè de estabilite Thermodynamic yo. Youn nan kondisyon enpòtan ajan yo estabilite sa yo se ke nan ekwasyon an presyon izotèrmal dwe estrikteman obsève yon tandans diminye kò a total. Nan lòt mo, ak ogmante valè nan V tout izotèm yo nan yon gaz reyèl ta dwe tonbe piti piti. Pandan se tan, sou tablo izotèrmal Van der a fòs Waals pi ba pase nivo nan tanperati kritik nan pòsyon yo k ap monte yo obsève. Pwen yo nan zòn sa yo koresponn ak eta a enstab nan sibstans la, ki nan pratik pa ka reyalize.