真实气体zhenshi qiti
客观存在的气体。在热力学中则把不能当成理想气体的气体称为真实气体,或实际气体。高压、低温条件下的气体系统都要当作真实气体来处理。从微观上看真实气体必须考虑到分子的大小及分子间的相互作用,从宏观上看它不再服从理想气体物态方程,需用真实气体的物态方程(如范德瓦耳斯方程)来处理。真实气体的内能是温度和体积的函数。即U=U(T,V)。一个气体系统在什么情况下必须按真实气体来处理,要由气体的性质、温度、压强等具体情况来决定。下表给出了1个摩尔的氢0℃时在不同压强下的v、pv和(p+a/v2)(v-b)的值,由表中可以看出,0℃的氢,在100×105帕(100个大气压)以下,可以当作理想气体来处理,超过100×105帕(100个大气压)时,再用理想气体物态方程处理便与实际情况偏离甚远,这时用真实气体的范德瓦耳斯方程处理较为合适。
0℃时,1摩尔氢气在不同压强下的v、pv和(p+a/v2)·(v-b)值如下表。
ρ/(105Pa) | υ/(10-3m3) | ρυ/(102Pa·m3) | (p+a/υ2)(υ-b)/ (102Pa·m3) |
1 | 22.41 | 22.41 | 22.41 |
100 | 0.2441 | 24.41 | 22.41 |
500 | 0.06235 | 31.17 | 22.67 |