P-V-T соотношения: реальный газ и идеальный газ — страница 3

азота в 16 раз больше молярного объема, рассчитанного по уравнению для идеальных газов. Реальные газы отличаются от идеальных также характером изменения их теплофизических свойств. Теплоемкость идеального газа не зависит от давления, но на реальные газы это правило не распространяется. Вблизи критической точки многие свойства реальных газов изменяются аномально. Силы, действующие между молекулами, а следовательно, и характер

P-V-T функции, определяются тем, какими атомами представлена молекула, их взаимным расположением, а также размерами и формой самой молекулы. На молекулы действуют одновременно силы притяжения и отталкивания. Действие сил притяжения проявляется сильнее с увеличением расстояния между ними, отталкивания - с его уменьшением. Силы притяжения ведут к проявлению давления большей величины, чем давление, создаваемое кинетической

энергией молекул, в то время как силы отталкивания уменьшают эффективный объем, доступный для молекулярного движения. По электрическим свойствам молекулы можно подразделить: на электронейтральные, симметричные и, как правило, неполярные; асимметричные и, следовательно, обладающие дипольными, квадрупольными и пр. моментами, а значит, являющиеся полярными; обладающие остаточным зарядом, который может вызвать молекулярную

ассоциацию и образование водородных связей. Силы межмолекулярного взаимодействия проявляются между всеми молекулами, но наиболее сильными они оказываются при участии полярных молекул и, тем более, в случае молекул, склонных к ассоциации. В настоящее время разработаны достаточно надежные подходы к прогнозированию свойств неполярных веществ. Для полярных веществ, особенно склонных к ассоциации, предложены приемы

прогнозирования, обладающие меньшей универсальностью. Многие из них рассмотрены в данном пособии. Изотермы реального газа в системе координат P-V существенно отличаются от гиперболы, особенно в области критической точки. Критическое состояние вещества Первые наблюдения над изменениями характеристик веществ, происходящими в критическом (жидкость-пар) состоянии, были проведены при нагревании жидкостей в запаянных стеклянных

трубках. Метод экспериментального определения критических температур по исчезновению мениска в ампуле в настоящее время реализован А.Г. Назмутдиновым на кафедре ТО и НХС СамГТУ. В общем случае критическое состояние может характеризовать не только равновесие “жидкость-пар”, а и состояние, например, двухфазной системы, в котором сосуществующие в равновесии несмешивающиеся жидкости становятся тождественными по всем своим