第六章 实际气体性质及热力学一般关系式 (Behavior of real gases and generalized thermodynamic relationships)
第六章 实际气体性质及热力学一般关系式 (Behavior of real gases and generalized thermodynamic relationships)
§6-1理想气体状态方程用于实际气体偏差 15 35K(63°R) 理想气体P=R7P 100K(180°R) 50K(90°R) RT 60K(108°R) 200K(360R) 1.0 实际气体p=ZR7 300K(540°R) 压缩因子( compressibility)Z 05 Z RT g 200 氢不同温度时压缩因子 RT RT 与压力关系
§6–1 理想气体状态方程用于实际气体偏差 理想气体 g g 1 pv pv R T R T = = 实际气体 g pv ZR T = 压缩因子(compressibility)Z g g i pv v v Z R T v R T p = = = >1 =1 <1 g pv Z R T = 氢不同温度时压缩因子 与压力关系
实际气体状态变化的特点 ∫b 实际气体一处于离液态不远的蒸气 状态,还可能相变转变成液态,不能作 为理想气体处理的气体。 气 用实际气体的定温压缩时的情况说明 其状态变化的特点 温度较高时,气体状态变化的情况和理 液汽共存 想气体的情况接近,如a线所示。匿 温度降低时,气体状态变化的情况和理想气体的情况差异逐 步增大,如ef线所示。 温度更低时,压缩过程中有相变发生,如m线所示。点 1-开始有气体相变,生成液体。进一步压缩,气体的容积缩小, 更多的气体凝结成液体,但温度和压力保持不变。至点2气体全部 变成液体。点1和点2之间的状态为气相和液相共存而处于平衡的 状态,称为饱和状态
实际气体状态变化的特点 实际气体—处于离液态不远的蒸气 状态,还可能相变转变成液态,不能作 为理想气体处理的气体。 用实际气体的定温压缩时的情况说明 其状态变化的特点。 温度较高时,气体状态变化的情况和理 想气体的情况接近,如ab线所示。 温度降低时,气体状态变化的情况和理想气体的情况差异逐 步增大,如ef 线所示。 温度更低时,压缩过程中有相变发生,如mn线所示。点 1-开始有气体相变,生成液体。进一步压缩,气体的容积缩小, 更多的气体凝结成液体,但温度和压力保持不变。至点2气体全部 变成液体。点1和点2之间的状态为气相和液相共存而处于平衡的 状态,称为饱和状态
§6-2范德瓦尔方程和RK方程 范德瓦尔方程 /10P 23K.、 SOK p+ b=rt 2 304K a,b物性常数 2内压力 16K 2 .z10 态物质较小; 液态,如水20℃时1.05×108Pa m-b分子自由活动的空间
§6–2 范德瓦尔方程和R-K方程 一.范德瓦尔方程 (V b) RT V a p m m − = + 2 a,b—物性常数 2 Vm a 内压力 气态物质较小; 液态,如水20℃时1.05×108Pa Vm –b—分子自由活动的空间
范德瓦尔斯状态方程定性分析 R7范德瓦尔斯方程 1-b 3-|b+ RT v ab 0 在(p,T)下,1三个根 个实根,两个虚根 个不等实根 个相等实根
范.德瓦尔斯状态方程定性分析 在(p,T)下,v有三个根 一个实根,两个虚根 3 2 0 RT a ab v b v v p p p − + + − = 2 RT a p v b v = − − 范.德瓦尔斯方程 三个不等实根 三个相等实根