Wann hören ideale Gase auf, sich wie ideale Gase zu verhalten?

Manchmal weiß ich nicht, welche Methode ich verwenden soll, um das Volumen des Gases in einem System zu berechnen, ich bin mir nicht sicher, ob ich die Tabellenwerte für das spezifische Volumen verwenden soll, oder ob ich mit der idealen Gasgleichung berechnen soll . Tabellenwerte müssen mir genauere Antworten geben.

Aber das bringt mich zu der Frage: Unter bestimmten Bedingungen verhalten sich Gase wie ideale Gase, daher ähneln die Werte aus der idealen Gleichung den Tabellenwerten, unter anderen Bedingungen jedoch nicht, weil Gase nicht mehr wie ideale Gase wirken.

Wie kann ich wissen, wann sie aufhören, sich wie ideale Gase zu verhalten? Muss es ausreichen, wenn sie sich in der überhitzten oder gesättigten Region befinden? Können sie im gesättigten Bereich sogar aufhören, ideale Gase zu sein?

Kein physikalisches Gas verhält sich jemals genau wie ein ideales Gas; Das ideale Gasgesetz (wie fast jedes Gesetz der Physik) ist eine Annäherung, die unter bestimmten idealisierten Annahmen gilt. Der Grad der Abweichung einer Gasprobe vom idealen Gasgesetz wird in Abhängigkeit von den Zustandsparametern kontinuierlich wachsen und schrumpfen, aber die Abweichungen werden nie ganz verschwinden; Es gibt nirgendwo, wo es „anfängt“ oder „aufhört“, sich wie ein ideales Gas zu verhalten.
@MichaelSeifert ok, es gibt immer eine Abweichung. Könnte ich sagen, dass die Abweichung im gesättigten Bereich kleiner wäre als im überhitzten Bereich? Oder spielt es einfach keine Rolle, vielleicht kann es für einige Parameter des gesättigten Bereichs eine größere Abweichung geben als für einige Parameter des überhitzten Bereichs?
@MichaelSeifert Sie müssen auch darauf achten, nicht ideales Verhalten auf Ursachen wie Wärmeübertragung zurückzuführen. Andere physikalische Prozesse müssen berücksichtigt werden
Kennen Sie das Gesetz der entsprechenden Zustände und den Graphen des Kompressibilitätsfaktors Z als Funktion der reduzierten Temperatur und des reduzierten Drucks, wobei die reduzierte Temperatur die tatsächliche Temperatur ist, normalisiert durch die kritische Temperatur, und der reduzierte Druck der tatsächliche Druck ist, normalisiert durch die Kritischer Druck?
@ja, ich wollte wissen, ob sie mit ihrer Region in der Grafik verwandt sind.

Antworten (1)

Eine Möglichkeit, um festzustellen, ob Sie ein ideales Gasverhalten benötigen, besteht darin, den Kompressibilitätsfaktor mithilfe der Virialgleichung zu berechnen, einem Modell, das die Wechselwirkungen von Molekülen (das ideale Gasgesetz geht von keinen anderen als vollkommen elastischen Wechselwirkungen aus) entsprechend dem Temperaturniveau berücksichtigt. Für Z zu unterschiedlich als 1,00 oder nach Ihren Genauigkeitsanforderungen, haben Sie eine entscheidende Metrik und einen Korrekturfaktor für die ideale Gasgleichung.

P v = Z R T

Das Stichwort lautet hier (wie immer) „nach Ihren Genauigkeitsanforderungen“ . Es geht immer darum, wie viel Abweichung Sie tolerieren können.
@dmckee in meinem anwendungsbereich gilt für meinen zweck immer das ideale gasgesetz. Niedriger Druck, moderate Temperatur
ok, also werde ich nur die Tabelle verwenden. Was ist mit den Phasen des Gases? Hat es mit der Abweichung vom „idealen Gasverhalten“ zu tun?
@ VitorAguiar68 Ideale Gase kondensieren Flüssigkeiten nicht. Die übliche Wahl für ein einfaches Modell mit Kondensation ist das Van-der-Waals-Gas.
Wann hören ideale Gase auf, sich wie ideale Gase zu verhalten?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 1v