Байланысты: 2914351229724 Сакенова, Батырбай К ПЕЧАТИ
2.11 Нақты газдар Менделеев-Клапейрон теңдеуі молекулалары бір-бірімен әсерлеспейтін
және нүкте деп қарастырылатын идеал газдардың күйін анықтайды. Нақты
89
газдардың молекуларының ӛлшемдері болады және олар бір-бірімен ӛзара
әсерлеседі. Нақты газдардың күйін анықтайтын теңдеуді алу үшін голланд
ғалымы Ван-дер-Ваальс Менделеев-Клапейрон теңдеуіне молекулаларды
ӛлшемдерін және ӛзара әсерлесуін ескеретін түзету енгізді. Бұл алынған теңдеу
нақты газдардың күй теңдеуі немесе Ван-дер-Ваальс теңдеуі деп аталады.
Мӛлшері 1 моль нақты газ үшін Ван-дер-Ваальс теңдеуі келесі түрде жазылады:
,
мұндағы:
-Ван-дер-Ваальс тұрақтылары, ӛлшем бірліктері
,
.
Бірінші жақша ішіндегі
түзетуі молекулалардың арасындағы
тартылыс күшінің әсерінен пайда болады. Оны кейде ішкі қысым деп атайды.
түзетуі молекулалардың ӛлшемдерін ескереді. Кез-келген мӛлшердегі нақты газ
үшін Ван-дер-Ваальс теңдеуі
екенін ескере отырып келесі түрде
жазылады:
немесе
.
Нақты газдардың ішкі энергиясы
ӛрнегімен анықталады,
мұндағы
- молекулалардың қосынды кинетикалық энергиясы,
-
молекулалардың қосынды ӛзара әсерлесу энергиясы.
энергиясын
анықтайық. Ол үшін молекулалардың арасындағы тартылу күшінің жұмысы
энергиясының кемуіне тең екенін ескереміз, яғни
. Молекулалардың
90
арасындағы тартылу күші
ішкі қысыммен сипатталады. Сондықтан
және
.
Молекулалардың қосынды
кинетикалық энергиясы олардың
қозғалысына тәуелді болады.
Сондықтан Ван-дер-Ваальс газының 1 молінің ішкі энергиясы
,
мұндағы:
.