Kaupmáttur lofttegundir: frávik frá ideality

Hugtakið "alvöru lofttegundir" meðal efnafræðinga og eðlisfræðinga kallað lofttegunda slíka eiginleika sem er beint háð intermolecular samskipti þeirra. Þótt allir sérhæft skrá er hægt að lesa að einn mól af efni við venjulegar aðstæður og eru í stöðugu ástandi occupies rúmmálið er um 22,41108 lítra. Þessi staðhæfing er satt aðeins fyrir svokölluðu "hugsjón" lofttegunda sem samkvæmt Clapeyron jöfnu, ekki vinna afl gagnkvæma aðdráttarafl og fráhrindingar sameindanna, og rúmmál uppteknum með hið síðarnefnda er hverfandi lítil.

Auðvitað, þessi efni eru ekki til, þannig að allir þessi rök og útreikningar eru eingöngu fræðileg stefnumörkun. En alvöru lofttegundir, sem eru að einhverju leyti víkja frá hugsjón lögum eru mjög tíð. Milli sameinda þessara efna eru alltaf til staðar krafturinn gagnkvæma aðdráttarafl, sem þýðir að magn þeirra er örlítið frábrugðið leitt fullkomna fyrirmynd. Þar að auki hafa allir alvöru lofttegundir mismikil frávik frá ideality.

En hér er það rakið alveg skýr tilhneiging: hærri suðumark efnisins nálægt núlli stiga hita, því meira sem efnasambandið er breytileg frá hugsjón fyrirmynd. Jafna stöðu alvöru lofttegundir í eigu hollenska eðlisfræðingur Johannes Diederik van der Waals krafta, voru þau afturkölluð árið 1873. Í þessari jöfnu, sem hefur því formi (p + ^N2 a / V ²⁾ (V - NB) = nRT , gefið tveimur umtalsverðu breytinga í samanburði við Clapeyron jöfnu (PV = nRT), ákvarðaður með tilraunum. Sú fyrsta er tekið tillit til krafta sameinda samskiptum, sem hefur áhrif ekki aðeins gerð af gasi, en einnig bindi hennar, þéttleika og þrýsting. Annað leiðrétting ákvarðast af mólmassa efnisins.

Mikilvægustu breytingar hlutverki eignast gögn á háum þrýstingi gas. Til dæmis, fyrir köfnunarefni við 80 loftþyngda veldisvísi. útreikningum mun vera mismunandi frá hugsjón um fimm prósent, en þrýstingur eykst til fjórum loftþyngda munur þegar náð hundrað prósent. Það fylgir að lögum hugsjón gas fyrirmynd eru áætluð. Undanþága frá þeim er bæði megindlegar og eigindlegar. Fyrsti birtist í því að Clapeyron jöfnu heldur fyrir alla alvöru gaskennd mjög gróflega. Retreat er eigindleg mun dýpra.

Kaupmáttur lofttegundir má vel vera spennubreytir í fljótandi og föstu formi ríki samansafn, sem væri ómögulegt í stranga þeirra við Clapeyron jöfnu. Millisameindakraftar öfl sem verka á slíkum efnum leitt til myndunar ýmissa efnasambanda. Þetta aftur getur ekki verið í fræðilegri hugsjón gas kerfi. Í því myndast samskipti kallað efna eða Valence. Í þeim tilvikum þegar hið raunverulega gas er jónað, í henni byrja að birtast coulomb aðdráttarafl öfl sem ákvarða hegðun, t.d., plasma, sem er um að ræða ígildi hlutlaus jónaspesíunnar. Þetta er sérstaklega sannur í ljósi þess að eðlisfræði í plasma í dag er mikill, ört vaxandi vísindagrein, sem hefur afar breiður umsókn í stjarneðlisfræði, kenningar Útvarp Wave merki, og vandamál samanburðarrannsóknum kjarnorku fusion viðbrögðum.

Efnatengi í alvöru lofttegunda í eðli sínu ekki frábrugðin sameinda herafla. Þeir og önnur mestu minnka rafmagns samskipti milli lotukerfinu gjöldum, sem öll eru smíðuð lotukerfinu og sameinda uppbyggingu efnisins. Hins vegar fullan skilning á sameinda og efna sveitir var aðeins hægt með tilkomu á skammtafræði.

Við verðum að viðurkenna að ekki allir ástand efnis sem er í samræmi við jöfnu hollenska eðlisfræðingur, hægt er að innleiða í reynd. Þetta krefst einnig þáttur af varmaaflfræðilegra stöðugleika þeirra. Eitt af mikilvægustu ástand á borð um stöðugleika lyfja er að í isothermal þrýstingi jöfnunni skal nákvæmlega fram tilhneigingu til að draga úr öllum beinum líkamans. Með öðrum orðum, með því að auka gildi V allt jafnhitalinur af alvöru gasi ættu að falla jafnt og þétt. Á sama tíma, á jafnhiti töfluna Van der Waals kraftar neðan markhitastigið stig hækkandi skömmtum koma fram. Þau atriði í þessum svæðum í samræmi við óstöðugt ástand efnisins, sem í reynd er ekki orðið að veruleika.