История зарождения и становления физической химии. Миттова И.Я - 6 стр.

Îíè óñòàíîâèëè, ÷òî çàêîí Áîéëÿ—Ìàðèîòòà âûïîëíÿåòñÿ ëèøü â
òîì ñëó÷àå, åñëè ìåæäó ÷àñòèöàìè ãàçà ïðè óñëîâèè èõ íóëåâûõ
ðàçìåðîâ íå äåéñòâóþò ñèëû ïðèòÿæåíèÿ. Ãàçû, îòâå÷àþùèå ýòèì
òðåáîâàíèÿì, è ÿâëÿþòñÿ èäåàëüíûìè. Â ðåàëüíûõ ãàçàõ ìîëåêóëû
õîòÿ è ÷ðåçâû÷àéíî ìàëû, íî âñå æå èìåþò îïðåäåëåííûå êîíå÷íûå
ðàçìåðû, è ê òîìó æå, èñïûòûâàþò äåéñòâèå ñèë ïðèòÿæåíèÿ. Èç
ðåàëüíûõ ãàçîâ ïîíÿòèþ «èäåàëüíûé ãàç» ïî ñâîèì ñâîéñòâàì íàè-
áîëåå áëèçêè âîäîðîä è ãåëèé.
     Äëÿ îïèñàíèÿ ðåàëüíûõ ãàçîâ ñòóäåíò Ëåéäåíñêîãî óíèâåðñè-
òåòà Éîõàííåñ Äèäåðèê Âàí äåð Âààëüñ â 1873 ã. âûâåë óðàâíåíèå:
                      ( p + a / V 2 )(V − b) = RT,               (3)
         2
ãäå a / V — ÷ëåí, ó÷èòûâàþùèé âçàèìíîå ïðèòÿæåíèå ìîëåêóë,
b — ïîïðàâêà íà îáúåì ñàìèõ ìîëåêóë. Êàê áûëî äîêàçàíî ýêñïåðè-
ìåíòàëüíî, óðàâíåíèþ Âàí äåð Âààëüñà ïðè âûñîêèõ äàâëåíèÿõ ïîä-
÷èíÿþòñÿ íå òîëüêî ãàçû, íî è æèäêîñòè. Òàêèì îáðàçîì, ñòàëî
                             âîçìîæíûì óòâåðæäåíèå î íåïðåðûâíîì
                             ïåðåõîäå îò ãàçîîáðàçíîãî ñîñòîÿíèÿ ê
                             æèäêîìó è íàîáîðîò. Îñíîâíûå ïîëî-
                             æåíèÿ êèíåòè÷åñêîé òåîðèè ãàçîâ ïðå-
                             äîñòàâèëè øèðîêèå âîçìîæíîñòè äëÿ
                             ðåøåíèÿ ðàçëè÷íûõ âîïðîñîâ ôèçè÷åñ-
                             êîé õèìèè. Íàïðèìåð, íà îñíîâå ýòîé
                             òåîðèè óäàëîñü ðàññ÷èòàòü îòíîøåíèÿ
                             óäåëüíûõ òåïëîåìêîñòåé ãàçîâ ïðè
                             ïîñòîÿííîì äàâëåíèè C p è ïîñòîÿííîì
                             îáúåìå CV , ÷òî ïîçâîëèëî ïîëó÷èòü êðè-
                             òåðèé äëÿ îïðåäåëåíèÿ ÷èñëà àòîìîâ â
                             ìîëåêóëàõ ðàçëè÷íûõ ãàçîâ.
                                     Áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî äëÿ îäíî-
                             àòîìíûõ ãàçîâ îòíîøåíèå C p / CV ðàâ-
 Éîõàííåñ Äèäåðèê Âàí        íî 1,67, à äëÿ äâóõàòîìíûõ — 1,40.
        äåð Âààëüñ           Ýêñïåðèìåíò ïîêàçàë, ÷òî äëÿ ïàðîâ
                             ðòóòè îòíîøåíèå C p / CV ðàâíî 1,67, à
äëÿ ãàçîîáðàçíûõ âîäîðîäà, êèñëîðîäà è àçîòà — 1,4. Ñëåäîâà-
òåëüíî, â ïàðàõ ðòóòü îäíîàòîìíà, ãàçîîáðàçíûå ïðîñòûå âåùå-
ñòâà — äâóõàòîìíû. Òàêèì îáðàçîì, ïðåäïîëîæåíèÿ À. Àâîãàäðî è
Ø. Æåðàðà î ÷èñëå àòîìîâ â ìîëåêóëàõ ãàçîâ áûëî ïîäòâåðæäåíî
ýêñïåðèìåíòàëüíî.
     Êèíåòè÷åñêàÿ òåîðèÿ íà îñíîâàíèè çàêîíà Àâîãàäðî ïîçâîëèëà
ðàññ÷èòàòü ÷èñëî ÷àñòèö â åäèíèöå îáúåìà.  1865 ã. È. Ëîøìèäò
îïðåäåëèë, ÷òî ÷èñëî ÷àñòèö â êóáè÷åñêîì ñàíòèìåòðå ãàçà ïðè íîð-
ìàëüíûõ óñëîâèÿõ ðàâíî 2, 6870 × 1019 ñì-3. Ïîçäíåå áûëî ðàññ÷èòàíî
è ÷èñëî Àâîãàäðî N A = 6, 023 × 1023 ìîëü-1.
6