33. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

Реальный газ — газ, который не описывается уравнением состояния идеального газа Клапейрона — Менделеева

Зависимости между его параметрами показывают, что молекулы в реальном газе взаимодействуют между собой и занимают определенный объём. Состояние реального газа часто на практике описывается обобщённым уравнением Менделеева — Клапейрона:

где p — давление; V - объем T — температура; Zr = Zr (p,T) — коэффициент сжимаемости газа; m - масса; М — молярная масса; R — газовая постоянная.

Уравнение состояния газа Ван-дер-Ваальса — уравнение, связывающее основные термодинамические величины в модели газа Ван-дер-Ваальса.

Хотя модель идеального газа хорошо описывает поведение реальных газов при низких давлениях и высоких температурах, в других условиях её соответствие с опытом гораздо хуже. В частности, это проявляется в том, что реальные газы могут быть переведены в жидкое и даже в твёрдое состояние, а идеальные — не могут.

Для более точного описания поведения реальных газов при низких температурах была создана модель газа Ван-дер-Ваальса, учитывающая силы межмолекулярного взаимодействия. В этой модели внутренняя энергия становится функцией не только температуры, но и объёма.

Уравнение Ван-дер-Ваальса — это одно из широко известных приближённых уравнений состояния, имеющее компактную форму и учитывающее основные характеристики газа с межмолекулярным взаимодействием. Термическим уравнением состояния (или, часто, просто уравнением состояния) называется связь между давлением, объёмом и температурой.

для одного моля газа Ван-дер-Ваальса оно имеет вид:

где

—давление,

— молярный объём,

— абсолютная температура,

— универсальная газовая постоянная.

34. Изотермы реальных газов и их сравнения с теоретическими.

35. Внутренняя энергия системы.

36. Работа газа при его расширении.

37. Первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам.

38. Теплоемкость идеального газа.

39. Круговой процесс (цикл).

40. Цикл Карно.

41. Энтропия.

42. Второе начало термодинамики.