Van der Waals equation of state

Van der Waals ke lebitso la setsebi sa fisiks sa Madache, J.D. van der Waals (1837–1923). Tekanyo ya van der Waals ya boemo ha e le hantle ke tekanyo ya kgase ya boemo, e tshwanang le tekanyo ya kgase e loketseng ya boemo . Phapang ke hore tekanyo ya kgase e loketseng e ke ke ya fana ka diphetho tse nepahetseng haeba kgatello le bongata ba kgase ya nnete di le kgolo ka ho lekaneng. Leha ho le jwalo, tekanyo ya van der Waals ya boemo e ka fana ka diphetho tse nepahetseng haholoanyane.

Tekanyo ena e simolohile ho Van der Waals, ea ileng a lemoha mefokolo ea equation e ntle ea khase ea boemo. Waals o fetotse equation e ntle ea khase ea boemo ka ho eketsa lintlha tse 'maloa tse susumetsang boemo ba khase ea sebele ha khatello le boima ba khase ea sebele li le holimo ka ho lekaneng.

Ha kgatello ya khase e ntse e eketseha, mocheso le boima ba khase le tsona di a eketseha, ha bophahamo ba khase bo ntse bo fokotseha.

Kgatelelo ya khase e lekana ka tsela e fapaneng le bophahamo ba modumo. Haeba kgatelelo ya khase e eketseha, modumo o a fokotseha. Ka lehlakoreng le leng, haeba modumo wa khase o fokotseha, kgatelelo ya khase e a eketseha. Ha modumo wa khase o fokotseha, boima ba khase bo a eketseha (botenya = boima = boima / bophahamo ba modumo). Ho ka thwe kgatelelo e lekana ka ho toba le boima ba modumo. Haeba kgatelelo ya khase e phahame, boholo ba khase le bona bo phahame. Ka lehlakoreng le leng, haeba kgatelelo ya khase e le tlase, boima ba khase le bona bo tlase. Kgatelelo ya khase le yona e lekana ka ho toba le mocheso. Haeba kgatelelo ya khase e eketseha, mocheso wa khase o a eketseha. Re ka etsa qeto ya hore haeba kgatelelo ya khase e eketseha, mocheso wa khase le boima ba modumo di a eketseha, ha bophahamo ba khase bo fokotseha.

BALA HAPE  Mohlala oa Lipotso tsa Puisano ea Solenoid

Ha bophahamo ba khase bo fokotseha, sebaka se pakeng tsa limolek'hule sea atamelana. Ha sebaka se pakeng tsa limolek'hule se ntse se atamelana, limolek'hule lia hohelana. Ho tšoana le ha karolo ea tšepe e tlisoa haufi le makenete. Haeba sebaka se pakeng tsa makenete le tšepe se le hole haholo, makenete e ke ke ea hohela tšepe. Empa haeba sebaka se pakeng tsa makenete le tšepe se le haufi, tšepe e huloa hang-hang. Ha limolek'hule li le mothating oa ho thulana, lielektrone tse ka ntle ho limolek'hule lia retellana (ho repulsion ea motlakase). Ka lebaka leo, limolek'hule li ke ke tsa khomarelana. Ho tsoa tlhalosong ena e khutšoanyane, ho ka thoe matla a hohelang pakeng tsa limolek'hule le 'ona a ama boemo ba khase.

Ha kgatello ya kgase e le hodimo ka ho lekaneng mme bophahamo ba kgase bo le bonyenyane, sebaka se pakeng tsa dimolek'hule se a atamelana. Tabeng ena, dimolek'hule di tlatsa hoo e ka bang bophahamo bohle ba kgase. Hobane dimolek'hule le tsona di na le boholo (bophara ba athomo = 10-10 m ), re boetse re hloka ho nahana ka bophahamo ba dimolek'hule tsena.

Tekanyo ea boemo

Van der Waals o fumane equation ea boemo, a nahanne ka bophahamo ba limolek'hule le likamano tse etsahalang lipakeng tsa limolek'hule. Equation e nkiloeng ke Van der Waals ke phetoho ea equation e ntle ea khase ea boemo ba PV = nRT.

BALA HAPE  Phetoho ea Vienna

Van der Waals equation of state

Lintlha :

P = Khatello ea khase (N/m 2 = Pa)

V = Bophahamo ba khase ( m3 )

R = Khase e sa fetoheng ka ho feletseng (R = 8,315 J/mol.K = 8315 kJ/kmol.K)

T = Mocheso (K)

a = Phetoho e sa fetoheng (boleng ba eona bo itšetlehile ka matla a hohelang pakeng tsa limolek'hule tsa khase)

b = phetoho e sa fetoheng (e emela bophahamo ba mole e le 'ngoe ea limolek'hule tsa khase)

n = Palo ea li-moles (mol)

bn = Kakaretso ea limolek'hule tsa khase

Li-constant a le b li fumanoa ka teko. Boleng ba li-constant a le b bo itšetlehile ka mofuta oa khase.

n 2 / V 2 = karolelano ea sekwere sa palo ea li-mole (n) ho sekwere sa bophahamo ba khase (V). Boleng ba n 2 / V 2 bo itšetlehile ka khatello le boima ba khase. Haeba khatello ea khase (P) e le kholo, joale bophahamo ba khase (V) bo nyane. V e nyane, n 2 / V 2 e kholoanyane . Ha bophahamo ba khase bo le nyane (n 2 / V 2 e kholo) sebaka se pakeng tsa limolek'hule se ba haufi. Ha sebaka se pakeng tsa limolek'hule se le haufi, monyetla oa ho sebelisana pakeng tsa limolek'hule o ba moholo (ho thulana, ho hohelana). Ka hona n 2 / V 2 e lekana ka ho toba le a e sa fetoheng (bapisa le equation ea van der Waals, lehlakoreng le letšehali). Ha boleng ba n 2 / V 2 bo le boholo , matla a hohelang pakeng tsa limolek'hule (a) a ba maholo. Ka lehlakoreng le leng, haeba khatello ea khase (P) e le nyane, joale bophahamo ba khase (V) bo ba boholo. V e kholoanyane, n 2 / V 2 e nyane . Ha n 2 / V 2 e le nyane , matla a hohelang pakeng tsa limolek'hule le ona a manyane.

BALA HAPE  Litharollo tsa ho Hlōla ho Futhumala ha Lefatše

(V – bn) = Phapang pakeng tsa bophahamo ba khase le bophahamo ba kakaretso ba limolek'hule tsa khase. B e sa fetoheng e bolela bophahamo ba mole e le 'ngoe ea limolek'hule tsa khase. n = palo ea limolek'hule. Sehlahisoa sa b le n (bn) = bophahamo ba kakaretso ba limolek'hule tsa khase. Haeba khatello ea khase (P) e le kholo, bophahamo ba khase (V) bo bonyenyane.

Ha V e le nyane, e nyane (V – bn). Sena se bolela hore sebaka se pakeng tsa limolek’hule se haufi mme ehlile matla a hohelang pakeng tsa limolek’hule a maholo. Ka lehlakoreng le leng, haeba khatello ea khase e le tlase, bophahamo ba khase bo boholo. Ha bophahamo ba khase bo le boholo, bo boholo (V – bn). Ha (V – bn) bo le boholo, matla a hohelang pakeng tsa limolek’hule tsa khase a manyane.

Re ka re equation ea boemo ba van der Waals e hlalosa boemo ba khase ea 'nete ka nepo ho feta equation e loketseng ea khase. Ha khatello ea khase le bongata li le kholo ka ho lekaneng, equation ea van der Waals e fana ka liphetho tse nepahetseng haholoanyane. Haeba khatello ea khase e se kholo haholo, joale ( 2 / V 2 ) le (V-bn) li ka hlokomolohuoa, e le hore equation ea boemo ba van der Waals e fetohe equation e loketseng ea khase ea boemo.

Siea maikutlo