Теорема о соответствующих состояниях - Theorem of corresponding states

Термодинамика
Классический Тепловой двигатель Карно
ветви Классический Статистический Химическая Квантовая термодинамика Равновесие  / Неравновесный
Законы Zeroth Первый Второй В третьих
Системы государство Уравнение состояния Идеальный газ Настоящий газ Состояние вопроса Равновесие Контрольный объем Инструменты Процессы Изобарический Изохорический Изотермический Адиабатический Изэнтропический Изентальпический Квазистатический Политропный Бесплатное расширение Обратимость Необратимость Необратимость Циклы Тепловые двигатели Тепловые насосы Тепловая эффективность
Свойства системы Заметка: Сопряженные переменные в курсив Диаграммы свойств Интенсивные и обширные свойства Функции процесса Работа Высокая температура Функции государства Температура  / Энтропия  (введение ) Давление  / Объем Химический потенциал  / Номер частицы Качество пара Сниженные свойства
Свойства материала Базы данных недвижимости Удельная теплоемкость   ${displaystyle c =}$ ${displaystyle T}$ ${displaystyle partial S}$ ${displaystyle N}$ ${displaystyle partial T}$ Сжимаемость   ${displaystyle eta = -}$ ${displaystyle 1}$ ${displaystyle partial V}$ ${displaystyle V}$ ${displaystyle partial p}$ Тепловое расширение   ${displaystyle alpha =}$ ${displaystyle 1}$ ${displaystyle partial V}$ ${displaystyle V}$ ${displaystyle partial T}$
Уравнения Теорема Карно Теорема Клаузиуса Фундаментальное отношение Закон идеального газа Максвелл отношения Взаимные отношения Онзагера Уравнения Бриджмена Таблица термодинамических уравнений
Потенциал Свободная энергия Свободная энтропия Внутренняя энергия ${displaystyle U (S, V)}$ Энтальпия ${displaystyle H (S, p) = U + pV}$ Свободная энергия Гельмгольца ${displaystyle A (T, V) = U-TS}$ Свободная энергия Гиббса ${displaystyle G (T, p) = H-TS}$
История Культура История Общее Энтропия Газовые законы Машины "вечный двигатель" Философия Энтропия и время Энтропия и жизнь Броуновская трещотка Демон Максвелла Парадокс тепловой смерти Парадокс лошмидта Синергетика Теории Теория калорийности Теория тепла Vis viva («живая сила») Механический эквивалент тепла Сила мотивации Ключевые публикации "Экспериментальное расследование Относительно ... тепла " "О равновесии Гетерогенные вещества " "Размышления о Движущая сила огня " Сроки Термодинамика Тепловые двигатели Искусство Образование Термодинамическая поверхность Максвелла Энтропия как рассеивание энергии
Ученые Бернулли Больцман Карно Клапейрон Клаузиус Каратеодори Duhem Гиббс фон Гельмгольц Джоуль Максвелл фон Майер Онсагер Ренкин Смитон Шталь Томпсон Томсон ван дер Ваальс Waterston
Книга Категория

По словам ван дер Ваальса, теорема о соответствующих состояниях (или принцип / закон соответствующих государств) означает, что все жидкости, если сравнивать на одном пониженная температура и пониженное давление, примерно такие же коэффициент сжимаемости и все они примерно в одинаковой степени отклоняются от поведения идеального газа.^[1][2]

Константы материала которые различаются для каждого типа материала, исключены в переработанной сокращенной форме конститутивное уравнение. Приведенные переменные определяются в терминах критические переменные.

Принцип возник в результате работы Йоханнес Дидерик ван дер Ваальс примерно в 1873 г.^[3] когда он использовал критическая температура и критическое давление для характеристики жидкости.

Самый яркий пример - это уравнение Ван-дер-Ваальса состояния, сокращенная форма которого распространяется на все жидкости.

Коэффициент сжимаемости в критической точке

Коэффициент сжимаемости в критической точке, который определяется как ${displaystyle Z_ {c} = {frac {P_ {c} v_ {c} mu} {RT_ {c}}}}$, где нижний индекс ${displaystyle c}$ указывает на критическая точка, предсказывается как постоянная, не зависящая от вещества многими уравнениями состояния; то Уравнение Ван-дер-Ваальса например предсказывает значение ${displaystyle 3/8 = 0,375}$.

Куда:

• ${displaystyle T_ {c}}$: критическая температура [K]
• ${displaystyle P_ {c}}$: критическое давление [Па]
• ${displaystyle v_ {c}}$: критический удельный объем [м³⋅кг⁻¹]
• ${displaystyle R}$: газовая постоянная (8.314 J ⋅K⁻¹⋅моль⁻¹)
• ${displaystyle mu}$: Молярная масса [кг⋅моль⁻¹]

Например:

Вещество	${displaystyle P_ {c}}$ [Па]	${displaystyle T_ {c}}$ [K]	${displaystyle v_ {c}}$ [м3/кг]	${displaystyle Z_ {c}}$
ЧАС2О	21.817×106	647.3	3.154×10−3	0.23[4]
4Он	0.226×106	5.2	14.43×10−3	0.31[4]
Он	0.226×106	5.2	14.43×10−3	0.30[5]
ЧАС2	1.279×106	33.2	32.3×10−3	0.30[5]
Ne	2.73×106	44.5	2.066×10−3	0.29[5]
N2	3.354×106	126.2	3.2154×10−3	0.29[5]
Ar	4.861×106	150.7	1.883×10−3	0.29[5]
Xe	5.87×106	289.7	0.9049×10−3	0.29
О2	5.014×106	154.8	2.33×10−3	0.291
CO2	7.290×106	304.2	2.17×10−3	0.275
ТАК2	7.88×106	430.0	1.900×10−3	0.275
CH4	4.58×106	190.7	6.17×10−3	0.285
C3ЧАС8	4.21×106	370.0	4.425×10−3	0.267

Смотрите также

• Уравнение Ван-дер-Ваальса
• Уравнение состояния
• Факторы сжимаемости
• Йоханнес Дидерик ван дер Ваальс уравнение
• Закон Норо-Френкеля соответствующих государств

использованная литература

внешние ссылки

• Свойства природных газов. Включает диаграмму коэффициентов сжимаемости в зависимости от пониженного давления и пониженной температуры (на последней странице документа PDF)
• Теорема о соответствующих состояниях на SklogWiki.

Эта термодинамика -связанная статья является заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это.