实验证明,两个氩原子核之间距d<4A时,∫排起主要作用;d=4~7A 时,∫力起主要作用,d>7A时,氩原子之间的作用忽略。对于复杂分子的作 用,缺少准确的数据,但类似的规律性为:近程排斥:中程吸引:远程为零 (3)当排斥力起主要作用时,P>>mRT,因为在排斥力的作用下,即使增大一定的 压力,由于排斥力的抵抗,气体的体积也不会变小,所以V实际偏大,产生正偏 差,故P|>>mRT:当吸引力起主要作用时,PV<nRT,这是由于分子之间存 在的吸引力,使分子对外界的压力变小。所以p实际偏小,产生负偏差。故PV< 6.对理想气体定律的修正一 van der Waals equation(1837-1923) Dutch scientist,荣获1910年 Noble physical prize (1)形式 (p+a-5)(V-nb)=nRT (2)讨论:上式与 Pid vid=nRT相比 a.d=V实-nb,n为mol数,b为每mol分子本身占有的体积 实-nb就成了气体分子本身占有体积己扣除了的空间,即为Vd b.Pa=p2+am,为什么要在p项上再加上一项am呢?即为什么Px<pn呢? 降压的因素来自两个方面。(i)由于分子内存在相互作用,所以分子对器壁的碰 撞次数减少,而碰撞次数与分子的密度(n/V)成正比:(i)分子对器壁碰撞的 能量减少,它也正比于n/V,所以压力降低正比于n2/P2,即px+am=pd Nine other particles, each particle form a pair with the given particle Each particle can interact ith all other particles to give(10)(9)2 Gas sample with 10 particles Figure 1.5 Figure 1.6 a) Gas at low concentration Ilustration of pairwise interactions among relatively few interactions between gas particles. In a sample with 10 particles. The indicated gas particle particles, each particle has 9 possible exerts a pressure on the wall close partners, to give 10(9)/2=45 distinct to that predicted for an ideal gas pairs. The factor of 2 arises, because (b) Gas at high concentration- when particle 1 is the particle of interest. many more interactions between we count the o…②pair; and when particles. The indicated gas particle particle is the particle of interest, we exerts a much lower pressure on count the②…①pair. However,…② the wall than would be expected In and②…① are the same pair, which we the absence of interactions thus have counted twice. Therefore, we must divide by 2 to get the correct number of pairs8 实验证明，两个氩原子核之间距 d ＜4Å时，f 排斥起主要作用；d = 4 ～ 7Å 时，f 引力起主要作用，d ＞7Å时，氩原子之间的作用忽略。对于复杂分子的作 用，缺少准确的数据，但类似的规律性为：近程排斥；中程吸引；远程为零。 (3) 当排斥力起主要作用时，PV >> nRT ，因为在排斥力的作用下，即使增大一定的 压力，由于排斥力的抵抗，气体的体积也不会变小，所以 V 实际偏大，产生正偏 差，故 PV >> nRT ； 当吸引力起主要作用时，PV ＜ nRT，这是由于分子之间存 在的吸引力，使分子对外界的压力变小。所以 p 实际偏小，产生负偏差。故 PV＜ nRT 。 6．对理想气体定律的修正— van der Waals equation（1837-1923） Dutch scientist，荣获 1910 年 Noble physical prize (1) 形式 2 2 n p a V nb nRT V ( )( )= + − (2) 讨论：上式与 pidVid = nRT 相比： a．Vid = V 实－nb，n 为 mol 数，b 为每 mol 分子本身占有的体积 ∴ V 实－nb 就成了气体分子本身占有体积已扣除了的空间，即为 Vid b． 2 id 2 n p p a V = + 实 ,为什么要在 p 实项上再加上一项 2 2 n a V 呢？即为什么 p 实＜p 理呢？ 降压的因素来自两个方面。(i) 由于分子内存在相互作用，所以分子对器壁的碰 撞次数减少，而碰撞次数与分子的密度（n / V）成正比；(ii) 分子对器壁碰撞的 能量减少，它也正比于 n / V，所以压力降低正比于 n 2 / V 2，即 p 实 + 2 2 n a V = pid