何谓理想气体?何谓气体状态参数
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发布时间:2022-04-28 22:46
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热心网友
时间:2022-06-24 12:54
一、理想气体:
1、定义:
严格遵从气态方程(PV=(m/M)RT=nRT)(n为物质的量)的气体,叫做理想气体(Ideal gas.有些书上,指符合气体三大定律的气体。)从微观角度来看是指:气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体,称为是理想气体。
2、说明:
在各种温度、压强的条件下,其状态皆服从方程pV=nRT的气体称理想气体(ideal gas),是理论上假想的一种把实际气体性质加以简化的气体。人们把假想的,在任何情况下都严格遵守气体三定律的气体称为理想气体。就是说:一切实际气体并不严格遵循这些定律,只有在温度较高,压强不大时,偏离才不显著。所以一般可认为温度大于500K或者压强不高于1.01×10^5帕时的气体为理想气体。
进一步说,理想气体是实际气体在压强不断降低情况下的极限,或者说是当压强趋近于零时所有气体的共同特性,即零压时所有实际气体都具有理想气体性质。在n、T一定时,则pV=常数,即其压强与体积成反比,这就是波意耳定律。若n、p一定,则V/T=常数,即气体体积与其温度成正比,就是盖·吕萨克定律。理想气体在理论上占有重要地位,而在实际工作中可利用它的有关性质与规律作近似计算。
二、气体状态参数
气体的状态可以用状态参数来确定,理想气体的基本状态参数有三个:T、V、P。其中T为温度,p为压力,V为体积。实践证明,要确定处于平衡状态的气体的状态,只要知道其任意两个独立状态参数的值,其它参数可以通过状态参数之间的关系式确定。这些关系中最为重要的是状态方程式。
热心网友
时间:2022-06-24 12:54
严格遵从气态方程(PV=(m/M)RT=nRT)(n为物质的量)的气体,叫做理想气体(Ideal gas.有些书上,指符合气体三大定律的气体。)从微观角度来看是指:气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体,称为是理想气体。
气态方程全名为理想气体状态方程,一般指克拉珀龙方程:pV=nRT。其中p为压强,V为体积,n为物质的量,R为普适气体常量,T为绝对温度(T的单位为开尔文(字母为K),数值为摄氏温度加273.15,如0℃即为273.15K)。(当p,V,n,T的单位分别采用Pa(帕斯卡),m3(立方米),mol,K时,R的数值为8.31J/(mol*K)。)
该方程严格意义上来说只适用于理想气体,但近似可用于非极端情况(高温低压)的真实气体(包括常温常压)。
理想气体
在各种温度、压强的条件下,其状态皆服从方程pV=nRT的气体称理想气体(ideal gas),是理论上假想的一种把实际气体性质加以简化的气体。人们把假想的,在任何情况下都严格遵守气体三定律的气体称为理想气体。就是说:一切实际气体并不严格遵循这些定律,只有在温度较高,压强不大时,偏离才不显著。所以一般可认为温度大于500K或者压强不高于1.01×10^5帕时的气体为理想气体。
进一步说,理想气体是实际气体在压强不断降低情况下的极限,或者说是当压强趋近于零时所有气体的共同特性,即零压时所有实际气体都具有理想气体性质。在n、T一定时,则pV=常数,即其压强与体积成反比,这就是波意耳定律(Boyle's law)。若n、p一定,则V/T=常数,即气体体积与其温度成正比,就是盖·吕萨克定律(J.L.Gay-Lus-sac's law)。理想气体在理论上占有重要地位,而在实际工作中可利用它的有关性质与规律作近似计算。
模型
理想气体是一种理想化的模型,实际并不存在。实际气体中,凡是本身不易被液化的气体,它们的性质很近似理想气体,其中最接近理想气体的是氢气和氦气。一般气体在压强不太大、温度不太低的条件下,它们的性质也非常接近理想气体。因此常常把实际气体当作理想气体来处理。这样对研究问题,尤其是计算方面可以大大简化。
高压低温
高压或低温气体的状态变化就较显著地偏离气态方程,对方程需要按实际情况加以修正。修正的方法很多,过去常用的一种修正方程叫做范德华方程。它是以考虑分子间的相互作用以及分子本身的体积为前提,对理想气体状态方程进行修正的。 已经退出历史舞台,常用的有virial,rk,srk,qr方程。