两种偏高因囊的影响 实际气体的范华方着 产生的压力减小,也就是测的压力 要比通爆状态都的压力小,因此z-PmRr<lr 2)由于分占有一定的空积,所以实调体积总是大于状,园此 (P+i2)0-nb)=nRT 实上两种固章网时有在,当 分于的引力园贵起主作用时, (p+C-b)=RT (n=1 mol Bs 也有网个因恰好相舞满的情况, 其中,常款用于教正压力常用于修正你飘歌为 an der Was常 常b等于气你在液时的尔体乳,而常数点升高而增大 (分析慢烟,内囊力可示为ai 但并非气体 气体分子的内力 几种常见气体的 van der waals常数 理想气体方程和 an der waals方程的比较 力计算值压Pa t Pt wat 231201526122131s26 A8122241 0.028 34427|28 33130x5218 32433515 3310.3 0.05136 0.05622 23气体分子运动论简介 ●范德华方程是最早提出的实际气体的状态方程。人们 根据实际经验又总结归纳出上百个状态方程,它们的 1)气体物质由分于成,气体分子连不新地作无序运动,分不仅做此 准确性都优于范德华方翟,但形式都比较复杂,并且 _,也_,气体的压力就是由气体分了_击一而产生的,气体 分均匀分布在个客之中。 实用范国也较小,这些经验方程最无理论根据,但在 化工生产上非常有用,是从事化工设计必不可少的依 总动量不变 3与整个的体积分之闻的距高相比 气体分子本身的体积很小,可忽略不计 井可把气你分于当作质点处。气体分于 闻的距高很大面作用力俱小,所以气分 子动自由井且害晶教压_3 两种偏离因素的影响： 1) 分子内聚力使气体分子对器壁碰撞产生的压力减小，也就是实测的压力 要比理想状态的压力小些，因此 Z = pV/nRT < 1； 2) 由于分子占有一定的空间体积，所以实测体积总是大于理想状态，因此 Z = pV/nRT > 1。 实际上两种因素同时存在，当 分子的吸引力因素起主要作用时， Z < 1 当体积因素比较突出时， Z > 1 也有两个因素恰好相抵消的情况， 此时 Z = 1 但并非理想气体。 气体分子的内聚力 实际气体的范德华方程 其中，常数a用于校正压力，常数b用于修正体积，称为van der Waals常数。 常数b大致等于气体在液态时的摩尔体积，而常数a值随沸点升高而增大。 (分析得知，内聚力可表示为an2/V2)。 V nb nRT V an ( p + )( − ) = 2 2 ( )( ) 2 V b RT V a p + − = (n = 1 mol 时) 几种常见气体的van der Waals 常数 Cl2 657.7 0.05622 -34 0.054 C2H2 444.7 0.05136 -104 _ CO2 363.9 0.04267 -78 0.040 N2 140.8 40.03913 -196 0.035 O2 137.8 0.03183 -183 0.028 H2 24.76 0.02661 -253 0.029 He 3.456 0.02370 -269 0.027 气体 6 −2 dm ⋅ kPa⋅ mol α 3 −1 dm mol b ° C 沸点 3 −1 dm • mol 液态的摩尔体积 理想气体方程和van der Waals方程的比较 660 4229 4690 11 4181 1.1 880 3243 3515 8 3231 0.3 373 1320 2227 2340 5 2218 0.4 660 2702 3444 27 2836 5.0 880 2150 2583 20 2239 4.1 273 1320 1520 1722 13 1560 2.6 p理 误差% pvdw 误差% 1molCO 压力计算值 /kPa 2的体积 cm3 K 温度 kPa 实测压力 ● 范德华方程是最早提出的实际气体的状态方程。人们 根据实际经验又总结归纳出上百个状态方程，它们的 准确性都优于范德华方程，但形式都比较复杂，并且 实用范围也较小，这些经验方程虽无理论根据，但在 化工生产上非常有用，是从事化工设计必不可少的依 据。 2.3 气体分子运动论简介 (Kinetic Molecular Theory) 理想气体分子运动论的假说： 1) 气体物质由分子组成，气体分子连续不断地作无秩序运动，分子不仅彼此 碰撞，也碰撞器壁。气体的压力就是由气体分子撞击器壁而产生的。气体 分子均匀分布在整个容器之中。 2) 气体分子的碰撞是完全弹性的，即碰撞前 后总动量不变。 3) 与整个容器的体积或分子之间的距离相比， 气体分子本身的体积很小，可忽略不计， 并可把气体分子当作质点处理。气体分子 间的距离很大而作用力很小，所以气体分 子运动自由并且容易被压缩