वास्तविक गैसों: आदर्श से विचलन

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2018-09-30 04:00:20

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शब्द “वास्तविक गैसों” के बीच में दवा की दुकानों और भौतिकविदों नामक इस तरह, जो गैसों के गुण कर रहे हैं के सबसे पर सीधे निर्भर उनके intermolecular बातचीत की है । हालांकि किसी भी कार्यशाला मैनुअल आप पढ़ सकते हैं कि एक तिल में इन पदार्थों के सामान्य स्थिति और स्थिर राज्य में रह रहे हैं की एक मात्रा लगभग 22,41108 L. यह बयान सही है के लिए केवल तथाकथित "आदर्श" गैसों, जो, के अनुसार Clapeyron समीकरण, नहीं कर रहे हैं ताकतों के आपसी आकर्षण और प्रतिकर्षण के अणुओं, और पिछले पर कब्जा कर लिया मात्रा है negligibly छोटे मात्रा है ।

असली गैसों

बेशक, इस तरह के पदार्थों में मौजूद नहीं है, इसलिए इन सभी तर्कों और गणना कर रहे हैं विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक अभिविन्यास. लेकिन असली गाजा, जो डिग्री बदलती में, से विचलित कानूनों की पूर्णता, बहुत लगातार कर रहे हैं. के अणुओं के बीच इस तरह के पदार्थ, कर रहे हैं हमेशा मौजूद बलों की आपसी आकर्षण है, जो कि इसका मतलब है, उनकी मात्रा कुछ हद तक अलग से दिखाया गया है कि आदर्श मॉडल है । सभी वास्तविक गैसों के विभिन्न डिग्री के विचलन से आदर्श है ।

लेकिन यहाँ वहाँ एक बहुत ही स्पष्ट प्रवृत्ति: अधिक उबलते बिंदु के एक पदार्थ है करने के लिए करीब शून्य डिग्री सेल्सियस दर्ज किया गया, मजबूत कनेक्शन से अलग होगा आदर्श मॉडल है । समीकरण के राज्य के वास्तविक गैस के स्वामित्व, डच भौतिक विज्ञानी जोहानिस Diderik वान डर वाल्स, प्राप्त किया गया था करने के लिए उन्हें में 1873. इस सूत्र में होने के रूप में (p + n2एक/वी2) (V-नायब) = nRT, शुरू की दो बहुत ही महत्वपूर्ण संशोधन के साथ तुलना में Clapeyron समीकरण (pV= nRT), प्रयोगात्मक निर्धारित किया है । उनमें से पहले खाते में लेता बलों के आणविक बातचीत है, जो न केवल प्रभावित करती गैस का प्रकार, लेकिन यह भी इसकी मात्रा, घनत्व और दबाव है । दूसरा संशोधन द्वारा निर्धारित किया जाता है आणविक वजन के पदार्थ.

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समीकरण में राज्य के वास्तविक गैस

सबसे महत्वपूर्ण भूमिका समायोजन प्राप्त डेटा पर उच्च दबाव गैसों. के लिए उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन की दर पर 80 एटीएम है । गणना से अलग होगा आदर्श के बारे में पाँच प्रतिशत है, और दबाव में वृद्धि के साथ अप करने के लिए चार वायुमंडल, अंतर तक पहुंच जाएगा, एक सौ प्रतिशत । यह इस प्रकार है कि कानून के आदर्श गैस मॉडल है, बहुत अनुमानित है । उनमें से विचलन है, दोनों मात्रात्मक और गुणात्मक है । पहली बार दिखाया गया है कि Clapeyron समीकरण के लिए लागू होता है सभी वास्तविक गैसों अनुमानित है । पीछे हटने के साथ ही चरित्र की गुणवत्ता में बहुत अधिक है ।

वास्तविक गैसों में परिवर्तित किया जा सकता तरल और ठोस राज्य में है, जो असंभव हो जाएगा, तो के लिए सख्त पालन के Clapeyron समीकरण है. Intermolecular बलों पर अभिनय, इन पदार्थों के गठन के लिए नेतृत्व अलग अलग रासायनिक यौगिकों. फिर, यह असंभव है में एक सैद्धांतिक आदर्श गैस प्रणाली है । शिक्षित इस प्रकार के संबंध में कहा जाता है रासायनिक या valence. मामले में जब अचल गैस आयनित, यह दिखाने के लिए शुरू होता Coulomb बल के आकर्षण को निर्धारित करता है जो के व्यवहार, उदाहरण के लिए, प्लाज्मा का प्रतिनिधित्व करने, एक ionized अर्ध-तटस्थ पदार्थ है । यह विशेष रूप से सच है इस तथ्य के प्रकाश में है कि प्लाज्मा भौतिकी आज एक विशाल, तेजी से विकसित वैज्ञानिक अनुशासन के साथ एक अत्यंत विस्तृत आवेदन में खगोल भौतिकी के सिद्धांत के प्रचार-प्रसार के रेडियो तरंग संकेतों की समस्या को नियंत्रित परमाणु और थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं.

वास्तविक गैस Isotherms

रासायनिक बांड में गैसों द्वारा उनके स्वभाव से अलग नहीं है, आणविक बलों. और उन लोगों और दूसरों के द्वारा और बड़े कम कर रहे हैं करने के लिए बिजली के संपर्क के बीच प्राथमिक प्रभार, जो सभी के लिए निर्मित कर रहे हैं के परमाणु और आणविक संरचना के पदार्थ. हालांकि, एक पूरी समझ की आणविक और रासायनिक बलों ही संभव हो गया है के उद्भव के साथ क्वांटम यांत्रिकी.

यह मान्यता प्राप्त है कि नहीं हर राज्य की बात के साथ संगत समीकरण डच भौतिक विज्ञानी, लागू किया जा सकता है । इस की आवश्यकता है, यह भी कारक के thermodynamic स्थिरता. एक महत्वपूर्ण स्थिति के लिए इस तरह की स्थिरता पदार्थ है कि में इज़ोटेर्माल समीकरण के लिए दबाव सख्ती से मनाया जाना चाहिए की प्रवृत्ति में कमी की कुल मात्रा शरीर है । अन्य शब्दों में, मूल्यों में वृद्धि के वी सब isotherms का एक वास्तविक गैस चाहिए तेजी से गिर जाते हैं. इस बीच, इज़ोटेर्माल के चार्ट वान डर वाल्स बलों के नीचे महत्वपूर्ण तापमान के निशान मनाया जाता बढ़ती क्षेत्र है । के बिंदु में झूठ बोल रही है इस तरह के क्षेत्रों के अनुरूप अस्थिर राज्य की बात नहीं है, जो व्यवहार में नहीं किया जा सकता है एहसास हुआ ।


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