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 Frage zu dem Realfaktor z eines Gases? 
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Frage zu dem Realfaktor z eines Gases?
Kann für den Realfaktor z eines Gases aus der van-der- Waals Gleichung sowohl z>1 als auch z<1 folgen?
Welche Bedingungen müssen in beiden Fällen erfüllt werden?

_________________
Alles ist relativ.


29.07.2009, 18:04
Profil
Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
Beiträge: 4246
Wohnort: hamburg
Beitrag Re: Frage zu dem Realfaktor z eines Gases?
guck mal hier (s. 126):

http://books.google.de/books?id=-3u7KzRsd1MC&pg=PA125&lpg=PA125&dq=gas,+realfaktor&source=bl&ots=LmPVb-CMIQ&sig=YjQB4z8bi0zPyy9bJQXTtKlofwM&hl=de&ei=Qp1wSrrJLMuPsAae9NWWBQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2

fuer "reale" werte bei kleinen, unpolaren moeluelen siehe hier:
http://books.google.de/books?id=dZkTdPyZR64C&pg=PA10&lpg=PA10&dq=gas,+realfaktor&source=bl&ots=-aLzm098uT&sig=jPLelELRAWtUb7evUbmY4Solrfk&hl=de&ei=Qp1wSrrJLMuPsAae9NWWBQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=3

wie du aus der tabelle s. 10 unten/ s.11 oben siehst, hast du dort sowohl bereiche ueber eins wie unter eins

die antwort ist also "ja"

bedeutung:
die ideale gasgleichung unterstellt ein modell vernachlaessigbar kleiner teilchen , deren abstand gross ist, und die statistisch kollidieren und dabei vollelastisch stossen.
fuer ein solches setup wurde sodann empirisch die gaskonstante R gemessen, allerdings eben doch dann wieder an realen gasen nahe raumtemperatur usw..

irgendwann sind die jungs auf den trichter gekommen dass die dinge doch net alle so schoen ideal sind, und haben versucht das ganze durch korrekturfaktoren, virialgleichungen, logarithmieren bis der arzt kommt usw. zu retten.
dabei kommen dann die kruecken raus mit denen du dich nun rumschlagen musst, wobei die verknuepfung mit den kritischen punkten halt schon nen gewissen fortschritt darstellt, den grad in denen kumuliert ja am augenfaelligsten das nicht-ideale verhalten. und da es sinn macht....

soderle, welche abweichungen sind denkbar?

ich versuch mal "scheinbaren ueberdruck" und "scheinbaren unterdruck" zu verargumentieren (die rechnerisch-mathematischen auswirkungen auf P/Pkr, T/Tkr usw. sind dir denke ich dann klar)

scheinbarere unterdruck: zwei teilchen kollidieren, aber durch den zusammenstoss wird z.b. eine induzierte dipol-dipol WW derart relevant, dass die im zeitlichen mittel laenger zusammen "kleben" als eigentlich ideal.
aus sicht des gaskoerpers wirkt das so, als wenn "aus zwei wird eins" fuer ne gewisse zeit gespielt wird, mithin irgendwie die teilchenanzahl gesunken zu sein scheint : unterdruck

soetwas ist um so wahrscheinlicher, je hoeher die wahrscheinlichkeit fuer dipolinduzierung wird - was wiederum z.b. mit der heftigkeit des auffahrunfalls zusammenhaengen duerfte ( "je bumms desto induzier"), mithin solltest du sowas bei hohen temperaturen finden (und dann eben auch bei grossem T/Tkr )

scheinbarer ueberdruck: zwei teilchen sind derart fett, dass ihr "einfangquerschnitt" nicht mehr gegen die mittlere freie weglaenge voellig banane ist. es kommt daher zu kollisionen, die bei punktformigen objekten wg. gegenseitiger radienverfehlung einfach net passieren. du hast mehr zusammenstoesse pro teilchen als normal --> ueberdruck

sowas wird um so wahrscheinlicher, je vorgequetschter die situation eh schon ist, die sich also sowieso schon fast gegenseitig auffm schoss sitzen die ganze zeit, mithin bei hohem druck (und somit hohem P/Pkr)


und wenn du mal in die tabelle aussm zweiten link guckst und dir ueberlegst was denn nun was ist, siehst du das da dann auch bestaetigt


gruss

ingo

_________________
Ein Monat im Labor erspart einem doch glatt ne Viertelstunde in der Bibiliothek!


29.07.2009, 20:37
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