Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 14 стр.

изведение давления данной массы газа на его объем постоянно, если темпе-
ратура газа не меняется:
                p.V = const.                             (1.5)
     Из реальных газов ближе всего по свойствам к идеальному газу водород,
гелий, неон, т.е. газы с наиболее низкой критической температурой, состав-
ляющей –240…-268°С. Довольно хорошо законы идеальных газов описывают
поведение в обычных условиях таких газов, как азот, кислород, аргон, оксид
углерода, метан, критическая температура которых составляет (-82…-147)°С.
Для газов этих групп даже при повышении давления до 5 МПа отклонения
величины р от значений, получающихся по уравнению состояния идеального
газа, не превышают 5%. Для легко конденсируемых газов (диоксид углерода,
диоксид серы, хлор) с положительными критическими температурами
(31…158)°С величины соответствующих отклонений достигают 2…3% уже
при атмосферном давлении.
     Критической температурой называют такую, выше которой ни при ка-
ком давлении не происходит конденсации газа в жидкость, т.е. не могут быть
получены два агрегатных состояния - жидкое и парообразное. При критиче-
ской температуре поверхностное натяжение жидкости становится равным
нулю, т.е. исчезает поверхность раздела фаз жидкое – газ.
     Отклонение поведения реальных газов от законов идеальных газов объ-
ясняется тем, что при высоких давлениях молекулы реального газа сближа-
ются настолько, что между ними возникают заметные силы притяжения. Су-
щественное влияние начинает оказывать и собственный объем молекул. Ска-
занное относится и к реальным газам при низких температурах.
     Для описания поведения реальных газов было разработано и предложе-
но несколько уравнений, более точно описывающих их состояние, чем зако-
ны идеальных газов. Одним из наиболее известных является уравнение Ван-
дер-Ваальса. В его основе лежит уравнение состояния идеальных газов, в ко-
торое введены поправки на собственный объем молекул b и на их взаимное
притяжение (a/V ).
     Для одного моля вещества это уравнение записывают следующим обра-
зом:
             (p + a/V2)(V - b) = R.T.                       (1.6)
     Величины а, b принимают постоянными. Значения их для различных га-
зов приводятся в справочниках.

            1.4. Основные понятия и законы термодинамики

     Термодинамика - один из важнейших разделов физики и физической
химии, предметом изучения которого являются:
     а) основные соотношения, позволяющие рассчитать количество выде-
ленного или поглощенного тепла в физических и химических превращениях
и совершаемую при этом работу;
     б) выявление возможного самопроизвольного течения процессов в опре-
деленном направлении, их равновесие.
                                    14