וואַן דער וואָלס איז דער נאָמען פֿון אַ האָלענדישן פֿיזיקער, דזש.ד. וואַן דער וואָלס (1837-1923). די וואַן דער וואָלס שטאַנד-גלייכונג איז אַ שטאַנד-גלייכונג פֿון אַ גאַז, ענלעך צו דער שטאַנד-גלייכונג פֿון אַן אידעאַלן גאַז. דער אונטערשייד איז, אַז די שטאַנד-גלייכונג פֿון אַן אידעאַלן גאַז קען נישט געבן גענויע רעזולטאַטן אויב דער דרוק און געדיכטקייט פֿון אַן עכטן גאַז זענען גרויס גענוג. משא"כ די וואַן דער וואָלס שטאַנד-גלייכונג קען געבן מער גענויע רעזולטאַטן.
די עקזיסטענץ פון דעם גלייכונג שטאמט פון וואן דער וואלס, וואס האט איינגעזען די באגרענעצונגען פון דער גלייכונג פון אן אידעאלן צושטאנד. וואלס מאדיפיצירט די גלייכונג פון צושטאנד פון דעם אידעאלן גאז, דורך צולייגן עטלעכע פאקטארן וואס האבן אויך אן איינפלוס אויף דעם עכטן גאז צושטאנד, ווען דער דרוק און געדיכטקייט פון דעם עכטן גאז זענען גרויס.
גאז דרוק איז אומגעקערט פראפארציאנעל צו פארנעם. אויב דער גאז דרוק וואַקסט, פארקערט זיך דער גאז פארנעם. פארקערט, אויב דער גאז פארנעם פארקערט זיך, וואַקסט דער גאז דרוק. ווען דער גאז פארנעם פארקערט זיך, וואַקסט דער גאז געדיכטקייט (געדיכטקייט = מאַסע / פארנעם). מען קען זאָגן אַז דער דרוק איז גלייך פראפארציאנעל צו דער געדיכטקייט. אויב דער גאז דרוק איז גרויס, איז די גאז געדיכטקייט אויך גרויס. פארקערט, אויב דער גאז דרוק איז קליין, איז די גאז געדיכטקייט אויך קליין. גאז דרוק איז אויך גלייך פראפארציאנעל צו דער טעמפעראטור. אויב דער גאז דרוק וואַקסט, וואַקסט דער גאז טעמפעראטור. מיר קענען אויספירן אַז אויב דער גאז דרוק וואַקסט, די טעמפעראטור און געדיכטקייט פון דעם גאז, בשעת דער גאז פארנעם פארקערט זיך.
ווען דער גאז פארנעם פארקלענערט זיך, ווערט די דיסטאַנץ צווישן מאלעקולן נענטער. ווען די דיסטאַנץ צווישן מאלעקולן ווערט נענטער, ציען די מאלעקולן זיך איינער דעם אנדערן. ס'איז ווי ווען מען ברענגט א שטיק אייַזן נאנט צו א מאַגנעט. אויב די דיסטאַנץ צווישן דעם מאַגנעט און אייַזן איז ווייט גענוג, קען דער מאַגנעט נישט ציען אייַזן. אבער אויב די דיסטאַנץ צווישן דעם מאַגנעט און אייַזן איז נאָענט, ווערט דאָס אייַזן געצויגן נענטער. ווען די מאלעקולן זענען גרייט צו קאלידירן, שטויסן די עלעקטראָנען אויף דער אַרויסער זייט פון דעם מאלעקול זיך אָפּ (עלעקטרישע אָפּשטויסונג). אלס רעזולטאַט, קענען מאלעקולן זיך נישט צוזאַמענקלייבן. פון דעם קורצן באַשרייַבונג קען מען זאָגן אַז די ציען-קראַפט צווישן מאלעקולן השפּעהט אויף דעם גאַז צושטאַנד.
ווען דער גאז דרוק איז גרויס גענוג, און דער גאז פארנעם ווערט קליין, ווערט די דיסטאַנץ צווישן מאלעקולן נענטער. ווייל מאלעקולן האבן אויך א גרייס (אטאמישער דיאמעטער = 10 -10 מעטער), דארפן מיר אויך באטראכטן דעם פארנעם פון די מאלעקולן.
וואן דער וואלס פארקלענערט א צושטאנד גלייכונג, באטראכטנדיג דעם מאלעקולארן פארנעם און די אינטעראקציעס וואס פאסירן צווישן מאלעקולן. די גלייכונג וואס וואן דער וואלס האט ארויסגעברענגט איז דער רעזולטאט פון דער מאדיפיקאציע פון דער אידעאלער גאז צושטאנד גלייכונג PV = n R T. וואן דער וואלס צושטאנד גלייכונג:
פּ = גאַז דרוק (N / m² = פּאַ)
V = גאז באַנד ( מ³ )
R = אוניווערסאַלע גאַז קאָנסטאַנט (R = 8.315 דזש / מאָל. K = 8315 קדזש / קילאָמעטער. K)
ט = טעמפּעראַטור (ק)
a = עמפּירישע קאָנסטאַנט (דער ווערט דעפּענדס אויף דער קראַפט פון אַטראַקציע צווישן די גאַז מאַלעקולן)
ב = עמפּירישע קאָנסטאַנט (וואָס רעפּרעזענטירט דעם באַנד פון איין מאָל גאַז מאַלעקולן)
n = נומער פון מאָלן (מאָל)
bn = גאַנץ באַנד פון גאַז מאַלעקולן
די קאָנסטאַנטן a און b ווערן באַקומען דורך עקספּערימענטן. די קאָנסטאַנטע ווערטן a און b הענגען אָפּ פון דעם טיפּ גאַז.
n2 / וו2 = די קוואַדראַטישע פאַרהעלטעניש פון דער צאָל מאָלן (n) מיטן קוואַדראַט פון דעם באַנד פון גאַז (V). דער ווערט פון n2 / וו2 ווענדט זיך אין דעם דרוק און געדיכטקייט פון דעם גאז. אויב דער גאז דרוק (P) איז גרויס, דעמאָלט איז דער באַנד פון גאַז (V) קליין. ווי קלענער V, אַלץ גרעסער איז n2 / וו2ווען דער גאז פארנעם איז קליין (n2 / וו2 איז גרויס) איז די דיסטאַנץ צווישן מאָלעקולן נענטער. ווי נענטער די דיסטאַנץ צווישן מאָלעקולן, אַלץ גרעסער די אינטעראַקציעס צווישן די מאָלעקולן (קאָלידירן, ציען זיך צוזאַמען). דעריבער, n2 / וו2 איז גלייך פּראָפּאָרציאָנעל צו אַ קאָנסטאַנט (פאַרגלייכן מיט וואַן דער וואַלס גלייכונג). ווי גרעסער דער ווערט פון n2 / וו2, אַלץ גרעסער די אַטראַקציע צווישן מאַלעקולן (אַ).
פארקערט, אויב דער גאז דרוק (P) איז קליין, דעמאלט ווערט דער פארנעם פון גאז (V) גרויס. ווי מער ארויסגעוויזן V, אלץ קלענער n2 / וו2. ווי נידעריגער די n2 / וו2, וואָס נידעריקער די אַטראַקטיוו קראַפט צווישן די מאַלעקולן.
(V – bn) = דער אונטערשייד צווישן גאז פארנעם און דעם גאנצן פארנעם פון גאז מאלעקולן. די קאנסטאנטע b רעפרעזענטירט דעם פארנעם פון איין מאל גאז מאלעקולן. n = צאל מאלן. דער פראדוקט פון דער צייט צווישן b און n (bn) = דער גאנצן פארנעם פון גאז מאלעקולן. אויב דער גאז דרוק (P) ווערט מער באדייטנד, דעמאלט ווערט דער פארנעם פון גאז (V) קלענער.
וואָס קלענער V, אַלץ קלענער (V – bn). דאָס מיינט אַז די דיסטאַנץ צווישן מאָלעקולן וואַקסט און, פֿאַרשטייט זיך, די אַטראַקציע צווישן מאָלעקולן וואַקסט. פֿאַרקערט, אויב דער גאַז דרוק ווערט קלענער, ווערט דער גאַז באַנד גרעסער. וואָס באַדייטנדיק דער באַנד פֿון גאַז, אַלץ העכער (V – bn). וואָס גרעסער (V – bn), אַלץ קלענער די אַטראַקציע צווישן די גאַז מאָלעקולן.
מיר קענען זאָגן אַז די גלייכונג פֿון דעם וואַן דער וואַלס צושטאַנד באַשרײַבט דעם עכטן גאַז צושטאַנד מער גענוי ווי די אידעאַלע גאַז גלייכונג. ווען דער דרוק און גאַז געדיכטקייט זענען גרויס גענוג, גיט די וואַן דער וואַלס גלייכונג מער גענויע רעזולטאַטן. אויב דער גאַז דרוק איז נישט צו גרויס, דעמאָלט קען מען איגנאָרירן (an 2 / V 2 ) און (V-bn), אַזוי אַז די וואַן דער וואַלס צושטאַנד גלייכונג ענדערט זיך צו אַן אידעאַלע גאַז צושטאַנד גלייכונג.
