Реальный газ. Фазовые переходы. Молекулярная физика и термодинамика

Слайд 2

I. Модель реального газа Ван-дер-Ваальса. Уравнение Ван-дер-Ваальса Модель реального газа (в

I. Модель реального газа Ван-дер-Ваальса. Уравнение Ван-дер-Ваальса
Модель реального газа (в отличие

от идеального газа):
Молекулы имеют конечный объём.
Молекулы притягиваются на небольших расстояниях друг от друга (r < r1).
r1 — радиус молекулярного действия
Сфера радиуса r1 — сфера молекулярного действия
Уравнение состояния идеального газа:
Vµ — молярный объём
b — объём, занимаемый молекулами 1 моля газа

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 3

n — концентрация молекул Уравнение Ван-дер-Ваальса (уравнение состояния реального газа): a


n — концентрация молекул
Уравнение Ван-дер-Ваальса (уравнение состояния реального газа):
a и b

— постоянные Ван-дер-Ваальса — характеристики газа
Уравнение Ван-дер-Ваальса для ν молей газа:
Внутренняя энергия реального газа

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 4

II. Изотермы реального газа Фаза в термодинамике — совокупность однородных, одинаковых

II. Изотермы реального газа
Фаза в термодинамике — совокупность однородных, одинаковых по

всем своим свойствам частей термодинамической системы.

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 5

Критическая изотерма имеет горизонтальный перегиб. 1-5 — насыщенный пар — газ,

Критическая изотерма имеет горизонтальный перегиб.
1-5 — насыщенный пар — газ, находящийся в

термодинамическом равновесии со своей жидкостью, и жидкость
1-2 — перегретая жидкость
4-5 — пересыщенный пар
Критическая температура — это температура, при которой стирается различие между жидкостью и газом.
Для воды: tкр = 374°С.

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 6

III. Диаграммы состояния вещества Совокупность равновесных состояний двух и более фаз

III. Диаграммы состояния вещества
Совокупность равновесных состояний двух и более фаз изображается

на диаграммах (p, T) — диаграммах состояния вещества.
Тройная точка — единственная точка на фазовой диаграмме, в которой три фазы вещества находятся в термодинамическом равновесии.
Для воды: pтр = 6,4·102 Па = 5 мм рт. ст.; Tтр = 273,15 К

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 7

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

§8. Реальный газ. Фазовые переходы

Слайд 8

IV. Фазовые переходы Фазовой переход — ФЯ — переход вещества от

IV. Фазовые переходы
Фазовой переход — ФЯ — переход вещества от одной

фазы к другой.

§8. Реальный газ. Фазовые переходы