Van der Waals isla'egta gobolka

Van der Waals waa magaca fiisigisyahan reer Holland ah, J.D. van der Waals (1837–1923). Isla'egta van der Waals ee gobolka dhab ahaantii waa isla'egta gaaska ee gobolka, oo la mid ah isla'egta gaaska ee gobolka ugu habboon . Farqiga ayaa ah in isla'egta gaaska ee ugu habboon aysan bixin karin natiijooyin sax ah haddii cadaadiska iyo cufnaanta gaaska dhabta ahi ay ku filan yihiin. Si kastaba ha ahaatee, isla'egta van der Waals ee gobolka waxay bixin kartaa natiijooyin sax ah.

Isla'egtan waxay ka soo bilaabatay Van der Waals, kaasoo aqoonsaday xaddidaadaha isle'egta gaaska ee ugu habboon ee xaaladda. Waals waxay wax ka beddeshay isle'egta gaaska ee ugu habboon ee xaaladda iyagoo ku daray dhowr arrimood oo saameeya xaaladda gaaska dhabta ah marka cadaadiska iyo cufnaanta gaaska dhabta ahi ay ku filan yihiin inay sarreeyaan.

Marka cadaadiska gaaska uu kordho, heerkulka iyo cufnaanta gaaska ayaa sidoo kale kordha, halka mugga gaaska uu hoos u dhaco.

Cadaadiska gaaska wuxuu si liddi ah ugu dhigmaa mugga. Haddii cadaadiska gaaska uu kordho, mugga ayaa hoos u dhaca. Taas bedelkeeda, haddii mugga gaaska uu hoos u dhaco, cadaadiska gaaska ayaa kordha. Marka mugga gaaska uu hoos u dhaco, cufnaanta gaaska ayaa kordha (cufnaanta = cufnaanta = cufnaanta / mugga). Waxaa la dhihi karaa in cadaadisku si toos ah ugu dhigma cufnaanta. Haddii cadaadiska gaaska uu sareeyo, cufnaanta gaaska ayaa sidoo kale sareysa. Taas bedelkeeda, haddii cadaadiska gaaska uu hooseeyo, cufnaanta gaaska ayaa sidoo kale hooseysa. Cadaadiska gaaska ayaa sidoo kale si toos ah ugu dhigma heerkulka. Haddii cadaadiska gaaska uu kordho, heerkulka gaaska ayaa kordha. Waxaan soo gabagabeyn karnaa haddii cadaadiska gaaska uu kordho, heerkulka gaaska iyo cufnaanta ayaa kordha, halka mugga gaaska uu hoos u dhaco.

Marka mugga gaaska uu yaraado, masaafada u dhaxaysa molecules-ku way soo dhowdahay. Marka masaafada u dhaxaysa molecules-ku ay soo dhawaato, molecules-ku way is soo jiidanayaan. Waxay la mid tahay marka gabal bir ah loo soo dhawaado birlab. Haddii masaafada u dhaxaysa birlab iyo birtu ay aad ugu filan tahay, birlabku ma soo jiidan karo birta. Laakiin haddii masaafada u dhaxaysa birlab iyo birtu ay dhow tahay, birtu isla markiiba way soo dhawaanaysaa. Marka molecules-ku ay isku dhacaan, elektaroonada ku yaal dibadda molecules-ka ayaa is celinaya (ka-celinta korantada). Natiijo ahaan, molecules-ku iskuma dhegi karaan. Sharaxaaddan kooban, waxaa la dhihi karaa in xoogga soo jiidashada leh ee u dhexeeya molecules-ku uu sidoo kale saameeyo xaaladda gaaska.

Marka cadaadiska gaaska uu ku filan yahay oo mugga gaaska uu yar yahay, masaafada u dhaxaysa molecules-ku way soo dhawaanaysaa. Xaaladdan oo kale, molecules-ku waxay buuxiyaan ku dhawaad ​​​​mugga oo dhan ee gaaska. Sababtoo ah molecules-ku waxay sidoo kale leeyihiin cabbir (dhexroorka atomiga = 10-10 m ), waxaan sidoo kale u baahanahay inaan tixgelinno mugga molecules-kan.

Sinaanta gobolka

Van der Waals wuxuu soo saaray isla'eg xaaladeed, isagoo tixgelinaya mugga molecules-ka iyo isdhexgalka ka dhaca inta u dhaxaysa molecules-ka. Isla'egta uu soo saaray Van der Waals waa wax ka beddelka isla'egta gaaska ee ku habboon gobolka PV = nRT.

Van der Waals isla'egta gobolka

Macluumaadka:

P = Cadaadiska gaaska (N/m 2 = Pa)

V = Mugga gaaska (m 3 )

R = Joogtada gaaska guud (R = 8,315 J/mol.K = 8315 kJ/kmol.K)

T = Heerkulka (K)

a = Joogto joogto ah (qiimihiisu wuxuu ku xiran yahay xoogga soo jiidashada leh ee u dhexeeya molecules-ka gaaska)

b = joogto ah oo la taaban karo (waxay matalaysaa mugga hal molecules oo gaas ah)

n = Tirada burooyinka (mol)

bn = Wadarta mugga molecules-ka gaaska

Joogsiyada a iyo b waxaa lagu helaa tijaabo ahaan. Qiimaha joogsiyada a iyo b waxay ku xiran yihiin nooca gaaska.

n 2 / V 2 = saamiga labajibbaaran ee tirada moles (n) ilaa labajibbaaran ee mugga gaaska (V). Qiimaha n 2 / V 2 wuxuu ku xiran yahay cadaadiska iyo cufnaanta gaaska. Haddii cadaadiska gaaska (P) uu weyn yahay, markaa mugga gaaska (V) waa yar yahay. V-ga yar, n 2 / V 2 weyn . Marka mugga gaaska uu yar yahay (n 2 / V 2 weyn yahay) masaafada u dhaxaysa molesku wuu soo dhawaanayaa. Inta uu u dhow yahay masaafada u dhaxaysa molesku, waxaa sii badanaya suurtagalnimada isdhexgalka u dhexeeya moleskulada (isku dhaca, soo jiidashada midba midka kale). Sidaa darteed n 2 / V 2 waxay si toos ah ugu dhigantaa joogtada a (isbarbardhig isle'egta van der Waals, dhinaca bidix). Qiimaha weyn ee n 2 / V 2 , ayaa sii weynaysa xoogga soo jiidashada u dhexeeya moleskulada (a). Taas bedelkeeda, haddii cadaadiska gaaska (P) uu yar yahay, markaa mugga gaaska (V) wuu weynaanayaa. V-ga weyn, n 2 / V 2 yar . N 2 / V 2 yar , xoogga soo jiidashada leh ee u dhexeeya molecules-ka ayaa sidoo kale yar.

(V – bn) = Farqiga u dhexeeya mugga gaaska iyo wadarta mugga molecules-ka gaaska. Joogtada b waxay sheegaysaa mugga hal molecules oo gaas ah. n = tirada molecules-ka. Wax soo saarka b iyo n (bn) = wadarta mugga molecules-ka gaaska. Haddii cadaadiska gaaska (P) uu ka weyn yahay, mugga gaaska (V) wuu ka yar yahay.

V-ga yar, kan yar (V-bn). Tani waxay ka dhigan tahay masaafada u dhaxaysa molecules-ka ayaa aad u dhow dabcan xoogga soo jiidashada leh ee u dhexeeya molecules-ka ayaa ka weyn. Taas beddelkeeda, haddii cadaadiska gaaska uu hooseeyo, mugga gaaska ayaa ka weyn. Inta mugga gaaska uu weyn yahay, ayaa ka weyn (V-bn). Inta weyn (V-bn), ayaa xoogga soo jiidashada leh ee u dhexeeya molecules-ka gaaska uu yar yahay.

Waxaan dhihi karnaa in isle'egta van der Waals ee xaaladdu ay si sax ah u qeexayso xaaladda gaaska dhabta ah marka loo eego isle'egta gaaska ee ku habboon. Marka cadaadiska iyo cufnaanta gaaska ay ku filan yihiin, isle'egta van der Waals waxay bixisaa natiijooyin sax ah. Haddii cadaadiska gaaska uusan aad u weynayn, markaa ( 2 / V 2 ) iyo (V-bn) waa la dayaci karaa, si isle'egta van der Waals ee xaaladdu ay isu beddesho isle'egta gaaska ee ku habboon xaaladda.

Faallo ka tag