Termodinámica/Ecuación de estado dos gases/Estados correspondentes

En Galilibros, o Wikibooks en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á procura

Os estados correspondentes[editar]

Todos os gases perfeCtos posúen o mesmo factor de compresibilidade (igual a 1). Non é o caso dos gases reais salvo nas condicións críticas onde Zc posúe un valor case constante. O que mostra que, no punto crítico, todos os gases están nun estado equivalente. Podemos entón utilizar o estado crítico como estado de referencia. Medimos o desvío en relación á referencia por medio das variables reducidas:

As seguintes figuras mostran que todos os gases, cando están á mesma temperatura reducida e baixo a mesma presión reducida, posúen o mesmo factor de compresibilidade. Dise que os gases están, entón, en estados correspondentes.

Etatcorr.gif

Cálculo da ecuación de Van der Waals tendo en conta os estados correspondentes[editar]

Podemos substituír a e b na ecuación de estado de Van der Waals polas súas expressións en relación as variables críticas Pc,TC e VC. Obtemos, despois da reordenación:

ou aínda

É a ecuación reducida de Van der Waals. Ningún termo depende da natureza química do gas, o que está de acordo coa existencia de estados correspondentes para os gases reais .

1. Ecuacións de estado dos gases: 1.1 Ecuación de estado dos gases perfectos / 1.2. Gases reais / 1.3. Ecuación de estado de Van der Waals / 1.4. Estados correspondentes / 1.5. Outras ecuacións de estado
2. Primeira lei da termodinámica: 2.1. Primeira lei / 2.2. Expresión cuantitativa do traballo de expansión / 2.3. Entalpía / 2.4. Capacidade calorífica / 2.5. Aplicación aos gases perfectos / 2.6. Termoquímica / 2.7. Traballo, calor e metabolismo - Aplicación aos seres vivos
3. Entropía: 3.1. Elementos de termodinámica estatística / 3.2. Segunda lei da termodinámica / 3.3. Variación da entropía durante procesos reversíbeis / 3.4. Evolución térmica espontánea / 3.5. Variación de entropía durante procesos irreversiveis / 3.6. Variación de entropía dos gases perfectos-Ciclo de Carnot
4. Relacións fundamentais da termodinámica: 4.1. As relacións fundamentais / 4.2. Variación da enerxía libre coa temperatura.Relación de Gibbs-Helmhotz / 4.3. Variación isoterma da enerxía co volume.Presión interna / 4.4. Relación entre Cp e Cv / 4.5. Variación de entropía e de enerxía dun gas de Van der Waals / 4.6. Efecto da presión sobre a entalpía / 4.7. Enerxía libre e traballo máximo
5. Equilibrio de fases dun corpo puro: 5.1. Variación da enerxía libre coa temperatura e a presión / 5.2. Presión de vapor / 5.3. Ecuación de Clapeyron / 5.4. Diagrama de fases dun corpo puro