1. Постройте в координатах p (V) по данным таблицы 1 изотермы газа.
2. Рассчитайте по формуле (15) критический объем одного моля газа.
3. Рассчитайте по формуле (10) параметр b уравнения Ван-дер-Ваальса.
4. Рассчитайте по формулам (11) или (12) параметр a уравнения Ван-дер-Ваальса.
5. Определите вид газа по таблице 2 и найдите его молярную массу.
Таблица 2
Вещество | H2 | N2 | Ar | O2 | CO2 | Пары H20 |
a, Па·м3/моль | 0,024 | 0,136 | 0,136 | 0,136 | 0,364 | 0,556 |
b, 10-5 м3/моль | 2,63 | 3,85 | 3,22 | 3,16 | 4,26 | 3,06 |
6. Рассчитайте число молей газа по формуле
. (16)
7. Рассчитайте массу газа по формуле.
. (17)
8. Результаты расчетов запишите в таблицу 3.
Таблица 3
Параметры | Значения | Параметры | Значения | Параметры | Значения |
pКР | VКР0 | M, кг/моль | |||
TКР | b, 10-5 м3/моль | ν, моль-1 | |||
VКР | a, Па·м3/моль | m, кг | |||
Вещество |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.
1. Поясните уравнения Ван-дер-Ваальса.
2. Поясните, какие физические процессы определяют поправки на внутреннее давление и собственный объем молекул реального газа a и b.
|
|
3. Установите связь между критическими параметрами и постоянными уравнения Ван-дер-Ваальса.
4. Объясните свойства газа в критическом состоянии. Поясните сущность явления критической опалесценции.
5. Решите задачу (№ 2.212. Иродов И.Е. Задачи по общей физике, 1988 г.). Вычислить постоянные Ван-дер-Ваальса для углекислого газа, если его критическая температура ТКР = 304 К и критическое давление pКР = 73 атм.
6. Решите задачу (№ 2.213. Иродов И.Е. Задачи по общей физике, 1988 г.). Найти удельный объем бензола (С8Н6) в критическом состоянии, если его критическая температура ТКР = 562 К и критическое давление pКР = 73 атм.