Real gazlar: idealite og'ish

kimyogar va fizik orasida muddatli "real gazlar" gazlar o'z molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir bilan bevosita bog'liq bu kabi xususiyatlarini chaqirdi. har qanday ixtisoslashtirilgan katalog normal sharoitda va barqaror davlat ostida moddalar bir mol taxminan 22,41108 litr hajmini egallaydi, deb o'qish mumkin bo'lsa-da. Bu bayonot o'zaro jalb etish va molekulalar itiş va ikkinchisi bilan band hajmining kuch vazifasini bajaruvchi emas negligibly kichik, Clapeyron tenglama ko'ra, uchun deb atalmish "ideal" gazlar uchun faqat to'g'ri emas.

Ushbu barcha vajlari va hisob-kitoblar faqat nazariy yo'nalishini shunday Albatta, bu moddalar, mavjud emas. Lekin ideal qonunlar ba'zi darajada chetlashgan bo'ladi real gazlar, juda tez-tez bo'ladi. Bu moddalarning molekulalari orasidagi ularning hajmi istinbot mukammal modeli bir oz farq qiladi, degan ma'noni anglatadi o'zaro jalb, hozirgi kuch har doim bo'ladi. Bundan tashqari, barcha real gazlar idealite chekinib turli darajaga ega.

Lekin bu erda u butunlay aniq moyillik taqaladi: oliy qaynash nuqtasi nol santigrad daraja yaqin modda, yana aralashma ideal modeli dan farq qiladi. Gollandiya fizigi Johannes Diederik van der Waals kuchlari tomonidan tegishli ko'chmas gazlar davlat tenglama, ular 1873 yilda yopiq edi. formasini (p + n ² a / V ²⁾ ega, bu formula, In (V - NB) = NRT , empirik, belgilangan Clapeyron tenglamasi (PV = NRT), yilga nisbatan ikki juda muhim o'zgartish boshqariladi. birinchisi hisobga gaz turini, balki uning hajmi, zichligi va bosimi nafaqat ta'sir molekulyar ta'sir, kuchlarini oladi. Ikkinchi tuzatish bilan belgilanadi molekulyar og'irligi moddalar.

eng muhim rol o'zgarishlar yuqori bosimli gaz ma'lumotlarni sotib. Misol uchun, 80 muhitlarga bazasini da azot uchun. to'rt muhitlarga farq bosim ortadi allaqachon yuz foizga yetdi esa hisob-kitoblar, taxminan besh foizga ideal farq bo'ladi. Bu ideal gaz modeli qonunlari taxminiy ekanligini quyidagicha. ulardan kamaytirish miqdor va sifat ham. birinchi Clapeyron tenglama juda qo'pol barcha real gazsimon uchun ushlab, deb aslida o'zini namoyon. Retreat ancha chuqur sifatli hisoblanadi.

Real gazlar hamda suyuq va qattiq aylantirildi mumkin Umumlashtirish davlat, Clapeyron tenglama o'z qat'iy rioya imkonsiz bo'ladi. Bunday materiallar bajaruvchi molekulalar orasidagi kuchlar turli kimyoviy birikmalar shakllanishiga sabab. Bu yana nazariy ideal gaz tizimida bo'lishi mumkin emas. Shunday qilib, hosil bo'lgan muloqot kimyoviy yoki Valence chaqirdi. real holatda gaz iyonize bo'lgan, unda, masalan, bir yarim neytral ion turlari bo'lgan plazma, xatti aniqlash Coulomb jalb kuchlarini paydo boshlaydi. Bu aslida asosida ayniqsa, to'g'ridir plazma fizikasi bugun astrofizika bir juda keng ariza, radio to'lqin signallari nazariyasini va nazorat yadro muammosini ega bo'lgan keng, tez rivojlanayotgan ilmiy intizom, deb sintez reaktsiyalar.

ularning tabiatan real gazlar, kimyoviy obligatsiyalar molekulyar kuchlar farq qilmaydi. Ana va boshqa ko'p jihatdan moddaning atom va molekulyar tuzilishini barpo etilmoqda barcha atom ayblovlar orasida elektr o'zaro qisqartirildi. Biroq, molekulyar va kimyoviy kuchlar to'liq tushunish faqat paydo bo'lishi bilan mumkin edi kvant mexanikasi.

Biz Gollandiya fizik tenglamasi bilan mos materiyaning emas, har bir davlat, amalda amalga oshirilishi mumkin, deb e'tirof kerak. Bu, shuningdek, ularning termodinamik barqarorlik omili talab qiladi. muhim shartlar kabi barqarorlik agentlari biri izotermik bosim tenglama bilan qat'iy umumiy tana kamaytirish uchun bir moyillik kuzatiladi kerak, deb. V qiymatlari oshirish bilan Boshqacha aytganda, haqiqiy gaz barcha izotermleri barqaror tushib kerak. Shu bilan birga, chiqish bo'limlari muhim harorat darajasiga quyida izotermik jadvali Van der haqida Waals kuchlari kuzatilmoqda. Bu hududlarda ball amalda amalga mumkin emas modda beqaror davlatga keladi.