በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ የ intermolecular መስተጋብር እምቅ ኃይል ጥገኛ. የኬሚካል ትስስር. በዲያቶሚክ ሞለኪውል ውስጥ ያለው እምቅ ሃይል በኒውክሌር ርቀት ላይ ጥገኛ መሆን እምቅ ሃይል እና ከርቀት ጋር

በጋዞች ሞለኪውላዊ ኪነቲክ ቲዎሪ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ሃሳቡ የጋዝ ሞዴል፣ የሪልፋይድ እውነተኛ ጋዞችን ባህሪ በበቂ ከፍተኛ የሙቀት መጠን እና ዝቅተኛ ግፊት ለመግለጽ ያስችላል። ለሃሳባዊ ጋዝ የስቴት እኩልታ ሲፈጠር የሞለኪውሎች መጠኖች እና እርስ በእርስ ያላቸው ግንኙነት ችላ ይባላሉ። የግፊት መጨመር በሞለኪውሎች መካከል ያለው አማካይ ርቀት እንዲቀንስ ያደርገዋል, ስለዚህ የሞለኪውሎችን መጠን እና በመካከላቸው ያለውን መስተጋብር ግምት ውስጥ ማስገባት ያስፈልጋል. ስለዚህ በተለመደው ሁኔታ 1 ሜ 3 ጋዝ 2.68 ይይዛል. 10 25 ሞለኪውሎች በግምት ከ10 -4 ሜ 3 (የሞለኪዩሉ ራዲየስ በግምት 10 -10 ሜትር) የሚይዙ ሞለኪውሎች ከጋዝ መጠን (1 ሜ 3) ጋር ሲነጻጸር ችላ ሊባሉ ይችላሉ። በ 500 MPa (1 ኤቲኤም = 101.3 ኪፒኤ) ግፊት, የሞለኪውሎች መጠን ቀድሞውኑ ከጠቅላላው የጋዝ መጠን ግማሽ ይሆናል. ስለዚህ, በከፍተኛ ግፊት እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, የተገለፀው ተስማሚ የጋዝ ሞዴል ተስማሚ አይደለም.

ግምት ውስጥ ሲገባ እውነተኛ ጋዞች- ንብረታቸው በሞለኪውሎች መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ጋዞች, የ intermolecular መስተጋብር ኃይሎችን ግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ ነው. በርቀት ይታያሉ< 10 -9 м и быстро убывают при увеличении расстояния между молекулами. Такие силы называются короткодействующими.

በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን ፣ ስለ አቶም እና ኳንተም ሜካኒክስ አወቃቀር ሀሳቦች ሲዳብሩ ፣ ማራኪ እና አፀያፊ ኃይሎች በአንድ ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች መካከል በአንድ ጊዜ እንደሚሠሩ ታወቀ። በስእል. ምስል 22 በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ የ intermolecular መስተጋብር ኃይሎች የጥራት ጥገኛነትን ያሳያል። በጣም ትንሽ ርቀት ላይ፣ አፀያፊ ሃይሎች የበላይ ናቸው፣ እነሱም አወንታዊ ተደርገው ይወሰዳሉ፣ እና በትልቁ ርቀቶች፣ እርስ በርስ የመሳብ ሃይሎች የበላይ ናቸው - አሉታዊ ተደርገው የሚወሰዱ - ውጤታቸው እና

ራዲየስ ቬክተር ሌላ ሞለኪውል ከሚገኝበት ቦታ አንስቶ በጥያቄ ውስጥ ወዳለው ሞለኪውል ቦታ የሚቀርበው የት ነው. የ F 1 r እና F 2r የኃይሎች ግምቶች እና ወደ ቬክተር አቅጣጫ የሚወሰኑት በይነተገናኝ ሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ ነው. የዚህ ጥገኝነት ግምታዊ ተፈጥሮ በስእል ውስጥ ይታያል. 22.

በርቀት r = 0የውጤት ኃይል

F r = 0. ርቀቱ r 0 የሙቀት እንቅስቃሴ በማይኖርበት ጊዜ በሞለኪውሎች መካከል ካለው ሚዛናዊ ርቀት ጋር ይዛመዳል. በ አር< r 0 አስጸያፊ ኃይሎች ያሸንፋሉ ( አብ> 0) ጋር አር>ር 0- የመሳብ ኃይሎች ( አብ < 0). На расстояниях >10 -9 ሜትር ምንም intermolecular መስተጋብር ኃይሎች በተግባር የለም.

የሁለት ሞለኪውሎች የጋራ እምቅ ኃይል W pን እናስብ። እንደሚከተለው ሊገኝ ይችላል. በውጤቱ ኃይል F r የ intermolecular መስተጋብር የሚከናወነውን የአንደኛ ደረጃ ሥራ dA እናሰላ።

dA = F r dr. (3.1)

በሌላ በኩል፣ ይህ ሥራ የሚከናወነው የሞለኪውሎቹን የጋራ እምቅ ኃይል በመቀነስ ነው።



dA = -dW p (3.2)

ከዚያ እሴት ጋር የሚዛመድ r , ለዚህም ማግኘት ያስፈልግዎታል ወ p. ከ እኩልታዎች (3.1) እና (3.2) ይከተላል

dW p = - F r dr. (3.3)

አገላለጽ (3.3) ከ r በላይ በማዋሃድ ላይ አርወደ ¥፣ እናገኛለን

እርስ በእርሳቸው ወሰን በሌለው ትልቅ ርቀት ላይ, ሞለኪውሎች አይገናኙም. ስለዚህ የሁለት ሞለኪውሎች እርስ በርሳቸው እጅግ በጣም የተራራቁ የጋራ እምቅ ኃይል Wn (¥) ምቹ ነው። ከዜሮ ጋር እኩል ነው። በመጨረሻም፣

የግዳጅ ጥገኝነት ከተሰጠ በቀኝ በኩል ያለው ውህደት በግራፊክ ሊገኝ ይችላል አብወይም አር(ምስል 23). በመጠምዘዣው ከተዘጋው ቦታ ጋር ተመጣጣኝ ነው F r = F r (r)፣ዘንግ አርእና አቀባዊ ( አር= const)

ሞለኪውሎች ርቀት አር 0 ሲቃረቡ የጋራ እምቅ ሃይላቸው ይቀንሳል እና የእንቅስቃሴ ኃይላቸውም በዚሁ መሰረት ይጨምራል። ይህ የሚከሰተው በተፈጠረው የሞለኪውሎች የጋራ መሳብ ኃይል በተከናወነው አወንታዊ ሥራ ምክንያት ነው (ኤ አር >አር 0 አብ<0). በሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት የበለጠ መቀነስ በሞለኪውሎች መካከል ያለውን የእርስ በርስ የመቃወም ኃይልን በመቃወም ከሥራ አፈፃፀም ጋር የተያያዘ ነው (በ አር 0). በዚህ መሠረት የሞለኪውሎች የጋራ እምቅ ኃይል እየቀነሰ መጨመር ይጀምራል አር.የ W p ላይ ጥገኛ ተፈጥሮ አርበስእል ውስጥ ይታያል. 23.

ሞለኪውሎቹ እርስ በርሳቸው በጣም ርቀው ከሆነ, የጋራ እምቅ ሃይላቸው ዜሮ ነው, እና አጠቃላይ ኃይል. የዚህ ወግ አጥባቂ ስርዓት ከኪነቲክ ሃይላቸው ጋር እኩል ነው። ወ ለ.ከፍተኛው የሞለኪውሎች አቀራረብ ላይ (r = r 1ሁሉም የእንቅስቃሴ ኃይላቸው ከአፀያፊ ኃይሎች ጋር ሥራ ለመስራት ሙሉ በሙሉ ጥቅም ላይ ይውላል። ወ እስከ (r 1)= 0], እና የጋራ እምቅ ጉልበት n (ር 1)= 0. ሌሎች ነገሮች እኩል ናቸው, ርቀቱ አር 1ዝቅተኛው የጋዝ ሙቀት ከፍ ያለ ነው. ይሁን እንጂ ጥገኝነት ወ pአርበአዎንታዊ እሴቶች ክልል ውስጥ, W p በጣም "ቁልቁል" ነው, በጋዝ ሙቀት ውስጥ ከፍተኛ ለውጦች እንኳን ሳይቀር በእሴቱ ላይ በአንጻራዊ ሁኔታ አነስተኛ ለውጦችን ያስከትላሉ. አር 1.ስለዚህ, እንደ መጀመሪያው ግምት, ያንን መገመት እንችላለን አር 1በጋዝ ኬሚካላዊ ባህሪ ላይ ብቻ የሚመረኮዝ እና ውጤታማ ከሆነው ዲያሜትር የበለጠ አይደለም ሞለኪውሎች. ከላይ ከተዘረዘሩት ውስጥ የጋዝ ሞለኪውሎችን በጠንካራ ኳሶች መልክ የመወከል እድሉ ግልጽ ነው ዲያሜትር በመካከላቸው ያለው ርቀት እየቀነሰ ሲሄድ የእውነተኛ የጋዝ ሞለኪውሎችን እርስ በርስ የመቃወም ኃይሎች በጣም ፈጣን መጨመር ጋር የተያያዘ ነው.

የአንድን የሰውነት ሞለኪውል ብዛት እና የትርጉም እንቅስቃሴውን ፍጥነት ከጠቆምን፣ የሞለኪዩሉ የትርጉም እንቅስቃሴ እንቅስቃሴ ጉልበት እኩል ይሆናል።

የሰውነት ሞለኪውሎች የተለያዩ ፍጥነቶች እና መጠኖች ሊኖራቸው ይችላል, ስለዚህ, የትርጉም እንቅስቃሴ አማካይ ጉልበት የሰውነትን ሁኔታ ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል

በአጠቃላይ በሰውነት ውስጥ ያሉት ሞለኪውሎች የት አሉ. ሁሉም ሞለኪውሎች ተመሳሳይ ከሆኑ, ከዚያ

እዚህ ላይ የሞለኪውሎች ምስቅልቅል እንቅስቃሴን ሥር አማካይ ካሬ ፍጥነት ያሳያል።

በሞለኪውሎች መካከል የግንኙነት ኃይሎች ስላሉ የሰውነት ሞለኪውሎች ከኪነቲክ ኃይል በተጨማሪ እምቅ ኃይል አላቸው። ከሌሎች ሞለኪውሎች ጋር የማይገናኝ የብቸኝነት ሞለኪውል እምቅ ኃይል ከዜሮ ጋር እኩል ነው ብለን እንገምታለን። ከዚያም በሁለት ሞለኪውሎች መስተጋብር ወቅት በአስጸያፊ ኃይሎች ምክንያት የሚፈጠረው እምቅ ኃይል አዎንታዊ ይሆናል, እና ማራኪ ሀይሎች አሉታዊ ይሆናሉ (ምስል 2.1, ለ), ሞለኪውሎቹ አንድ ላይ ሲሰባሰቡ የተወሰነ መጠን ያለው ስራ መሆን አለበት. አጸያፊ ኃይሎችን ለማሸነፍ የተደረገው, እና ማራኪ ኃይሎች, በተቃራኒው, ሥራውን በራሳቸው ያከናውናሉ. በስእል. ምስል 2.1, b በሁለቱ ሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ በመመስረት በሁለቱ ሞለኪውሎች መካከል ያለውን እምቅ ኃይል ላይ የተደረጉ ለውጦችን ግራፍ ያሳያል. ከዝቅተኛው እሴቱ አጠገብ ያለው እምቅ ሃይል ግራፍ ክፍል እምቅ ጉድጓድ ተብሎ ይጠራል, እና ዝቅተኛው የኢነርጂ እሴት ዋጋ የውኃ ጉድጓድ ጥልቀት ይባላል.

የእንቅስቃሴ ሃይል በማይኖርበት ጊዜ ሞለኪውሎቹ ከተረጋጋው ሚዛናዊነት ጋር በሚዛመድ ርቀት ላይ ይገኛሉ, ምክንያቱም በዚህ ጉዳይ ላይ የሞለኪውላዊ ኃይሎች ውጤት ዜሮ ስለሆነ (ምስል 2.1, ሀ) እና እምቅ ኃይል አነስተኛ ነው. ሞለኪውሎችን አንዳቸው ከሌላው ለማስወገድ በሞለኪውሎች መካከል ያለውን የግንኙነት ኃይሎች ለማሸነፍ ሥራ መሥራት ያስፈልግዎታል ፣

በመጠን እኩል ነው (በሌላ አነጋገር ሞለኪውሎቹ የከፍታ እንቅፋትን ማሸነፍ አለባቸው

በእውነቱ ሞለኪውሎች ሁል ጊዜ የእንቅስቃሴ ጉልበት ስላላቸው በመካከላቸው ያለው ርቀት ያለማቋረጥ ይለዋወጣል እና የበለጠ ወይም ያነሰ ሊሆን ይችላል። የሞለኪውል ቢ የእንቅስቃሴ ጉልበት ያነሰ ከሆነ ለምሳሌ በስእል. ከዚያም ሞለኪውሉ በሚችለው ጉድጓድ ውስጥ ይንቀሳቀሳል. ሞለኪውል ቢ የሚሳቡትን (ወይም የመቃወም) ኃይላትን በማሸነፍ ከኤ (ወይንም አቀራረብ) ወደ ርቀቶች ሊሸጋገር ይችላል። እነዚህ የሞለኪውል ጽንፈኛ አቀማመጦች የሚወሰኑት ከጉድጓድ ጉድጓድ ግርጌ በሚገኝ ደረጃ ላይ ባለው እምቅ ኩርባ ላይ ነው (ምሥል 2.1፣ ለ)። ማራኪ (ወይም አስጸያፊ) ሃይሎች ሞለኪውል ቢን ከእነዚህ ጽንፈኛ ቦታዎች ይርቃሉ። ስለዚህ, የግንኙነቶች ኃይሎች ሞለኪውሎችን በተወሰነ አማካይ ርቀት ላይ እርስ በርስ ይቀራረባሉ.

የሞለኪውል ቢ የኪነቲክ ሃይል ከያሚቭ (ኢፖስት) በስእል 2.1, ለ) የሚበልጥ ከሆነ, እምቅ መከላከያውን ያሸንፋል እና በሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት ያለ ገደብ ሊጨምር ይችላል.

አንድ ሞለኪውል እምቅ ጉድጓድ ውስጥ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ የኪነቲክ ሃይል (በስእል 2.1, ለ), ማለትም, የሰውነት ሙቀት ከፍ ባለ መጠን, በሞለኪውሎች መካከል ያለው አማካይ ርቀት እየጨመረ ይሄዳል በሚሞቅበት ጊዜ ፈሳሾች.

በሞለኪውሎች መካከል ያለው አማካይ ርቀት መጨመር የሚገለፀው በግራፉ ግራ ያለው እምቅ ኃይል ግራፍ ከቀኝ ይልቅ በጣም ሾጣጣ በመሆኑ ነው. ይህ የግራፍ አሲሚሜትሪ አስጸያፊ ሀይሎች ከማራኪ ሃይሎች በበለጠ ፍጥነት በመቀነሱ ነው (ምስል 2.1, ሀ)።


የአንድ ትልቅ የሞለኪውሎች ስብስብ ባህሪን በሚያጠኑበት ጊዜ በሞለኪውሎች መካከል ካለው የግንኙነት ኃይል ይልቅ እምቅ ኃይልን ለመጠቀም የበለጠ ምቹ ነው።

የስርዓቱን አማካኝ ባህሪያት ማስላት አስፈላጊ ነው, እና በሞለኪውሎች መካከል ያለው የአማካይ የግንኙነቶች ኃይል ጽንሰ-ሐሳብ ትርጉም የለሽ ነው, ምክንያቱም በሞለኪውሎች መካከል የሚሠሩ ሁሉም ኃይሎች ድምር በኒውተን ሦስተኛው ህግ መሰረት, ዜሮ ነው. አማካይ እምቅ ኃይል በአብዛኛው የአንድን ንጥረ ነገር ሁኔታ እና ባህሪያት ይወስናል.

በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ እምቅ ኃይል ጥገኛ

የአቅም ሃይል ለውጥ የሚወሰነው በሃይል ስራ በመሆኑ፣ ከሚታወቀው የሃይል ጥገኝነት ከርቀት አንድ ሰው ከርቀት ላይ ያለውን እምቅ ሃይል ጥገኝነት ማግኘት ይችላል። ነገር ግን እምቅ ኩርባ ያለውን ግምታዊ ቅርጽ ብቻ ማወቅ በቂ ነው። አር (አር). በመጀመሪያ ደረጃ, እምቅ ኃይል እስከ የዘፈቀደ ቋሚ ድረስ እንደሚወሰን እናስታውስ, ምክንያቱም ቀጥተኛ ትርጉሙ በራሱ እምቅ ኃይል አይደለም, ነገር ግን በሁለት ነጥቦች መካከል ያለው ልዩነት በተቃራኒው ምልክት ከተወሰደው ሥራ ጋር እኩል ነው. በፊዚክስ እንደተለመደው እንገምታለን። ኢ = 0አር→ ∞ የስርአቱ እምቅ ሃይል ስርዓቱ ሊሰራው የሚችለው ስራ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል፣ እና እምቅ ሃይል የሚወሰነው በአካላት መገኛ ነው እንጂ በፍጥነታቸው አይደለም። በሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት የበለጠ, በመካከላቸው በሚሰበሰቡበት ጊዜ በመካከላቸው ማራኪ ኃይሎች የበለጠ ስራ ይሰራሉ. ስለዚህ, በሚቀንስበት ጊዜ አር, በጣም ትልቅ ከሆኑ እሴቶች ጀምሮ, እምቅ ኃይል ይቀንሳል. ያንን ተቀብለናል። አር→ ∞ እምቅ ሃይል ዜሮ ነው፣ ስለዚህም እየቀነሰ ይሄዳል አርእምቅ ኃይል አሉታዊ ይሆናል (ምስል 2.12).

ነጥብ ላይ አር = አር 0 ኃይሉ ዜሮ ነው (ምሥል 2.10 ይመልከቱ). ስለዚህ, ሞለኪውሎቹ በዚህ ርቀት ላይ የሚገኙ ከሆነ, ከዚያም በእረፍት ላይ ይሆናሉ, እና ስርዓቱ ምንም አይነት ስራ ማከናወን አይችልም. ይህ ማለት መቼ ነው አር = አር 0 እምቅ ኃይል አነስተኛ ነው. ይህ እምቅ የኃይል ዋጋ ሊኖረን ይችላል። ገጽ 0 ን እንደ እምቅ የኃይል ምንጭ ይውሰዱ። ከዚያም በሁሉም ቦታ አዎንታዊ ይሆናል (ምስል 2.13). ሁለቱም ኩርባዎች (ምስል 2.12 እና 2.13 ይመልከቱ) የሞለኪውሎች መስተጋብርን በእኩልነት ያሳያሉ። የእሴቶች ልዩነት አር ለሁለት ነጥቦች ለሁለቱም ኩርባዎች ተመሳሳይ ነው, እና እሱ ብቻ ምክንያታዊ ነው.

አር < አር 0 በፍጥነት በማደግ ላይ ያሉ አስጸያፊ ኃይሎች ይታያሉ. ሥራ መሥራትም ይችላሉ። ስለዚህ, እምቅ ሃይል በሞለኪውሎች ተጨማሪ አቀራረብ እና በጣም በፍጥነት ይጨምራል.

ሞለኪውሎቹ በአውሮፕላን ውስጥ እርስ በርስ ከተጠጉ እምቅ ኩርባው በስእል 2.12 ላይ የሚታየው ቅርጽ ይኖረዋል። ማዕከሎቻቸውን በማገናኘት መስመር (ምስል 2.14). ሞለኪውሎቹ በአውሮፕላን ውስጥ እርስ በርስ ከተጠጉ ውስጥወይም በአውሮፕላኑ ውስጥ ጋር፣ከዚያም እምቅ ኩርባው በስእል 2.15 እንደቅደም ተከተል፣ እና 2.15, ለ.

ዋና ተግባር

በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ስላለው የሞለኪውሎች መስተጋብር ተፈጥሮ በተወሰኑ ሀሳቦች ላይ በመመርኮዝ ብዙ ሊብራራ እና ሊረዳ ይችላል። በአንድ በጣም አጠቃላይ ጥያቄ ላይ ብቻ እናተኩራለን-በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ እምቅ ኃይልን ጥገኝነት ማወቅ እንዴት ከሞለኪውላር ኪኔቲክ ቲዎሪ አንጻር በጋዞች, ፈሳሾች እና ጠጣሮች መካከል ያለውን ልዩነት የቁጥር መስፈርት ለመመስረት ያስችለናል.

በመጀመሪያ የሞለኪውሎችን እንቅስቃሴ ከኃይል እይታ አንፃር እንመልከት.

በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ የ intermolecular መስተጋብር ኃይሎች ጥገኛ

በአንድ ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች መካከል በአንድ ጊዜተግባር ስበትእና አስጸያፊ ኃይሎች.በርቀት r = 0ጥንካሬ ኤፍ= 0, ማለትም የመሳብ እና የማፈግፈግ ኃይሎች እርስ በእርሳቸው ሚዛን ይደባለቃሉ (ምሥል 1 ይመልከቱ). ስለዚህ ርቀቱ አር 0የሙቀት እንቅስቃሴ በማይኖርበት ጊዜ በሚኖሩ ሞለኪውሎች መካከል ካለው ሚዛናዊ ሁኔታ ጋር ይዛመዳል። በ አር< r 0 አጸያፊ ኃይሎች ያሸንፋሉ (ኤፍ o > 0) በ g>ግ 0- የመሳብ ኃይሎች (ኤፍ< 0) ርቀቶች r> 10 -9 ሜትር፣ የኢንተር ሞለኪውላር መስተጋብር ኃይሎች በተግባር አይገኙም። (ኤፍ → 0).

በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ የ intermolecular መስተጋብር እምቅ ኃይል ጥገኛ

የመጀመሪያ ደረጃ ሥራ δAጥንካሬ ኤፍበሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት በዶክ ሲጨምር የሚከሰተው በሞለኪውሎች የጋራ እምቅ ኃይል መቀነስ ምክንያት ነው, ማለትም. δ ሀ= ኤፍ ዶር= - ዲፒ. በሥዕሉ መሠረት ለ፣ሞለኪውሎቹ እርስ በእርሳቸው ርቀት ላይ የሚገኙ ከሆነ, የ intermolecular መስተጋብር ኃይሎች የማይሰሩበት (ር →∞), ከዚያም P = 0. ሞለኪውሎቹ ቀስ በቀስ እርስ በርስ ሲቀራረቡ, ማራኪ ኃይሎች በመካከላቸው ይታያሉ (ኤፍ< 0) አወንታዊ ሥራዎችን የሚሠሩ (ኤ= ኤፍ ዶክተር > 0) ከዚያም እምቅ መስተጋብር ኃይል ይቀንሳል, ቢያንስ r = ላይ ይደርሳል አር 0 .አር< r 0 በመቀነስ r የማባረር ኃይል (ኤፍ> 0) በከፍተኛ ሁኔታ መጨመር እና በእነሱ ላይ የተደረገው ስራ አሉታዊ ነው ( δA = ኤፍ ዶር< 0) እምቅ ኃይልም በከፍተኛ ሁኔታ መጨመር ይጀምራል እና አዎንታዊ ይሆናል. ከዚህ እምቅ ኩርባ የሁለት መስተጋብር ሞለኪውሎች ስርዓት በተረጋጋ ሚዛን (ሚዛን) ሁኔታ ላይ እንደሚገኝ ይከተላል። r = 0) አነስተኛ እምቅ ኃይል አለው.


ምስል 1 - በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ የኃይሎች ጥገኛ እና የ intermolecular መስተጋብር እምቅ ኃይል

ኤፍ ኦ- የማባረር ኃይል; F u- የመሳብ ኃይል; ኤፍ- ውጤታቸው

የግዛቱ ተስማሚ የጋዝ እኩልነት ወደ ተቀየረ የቫን ደር ዋልስ እኩልታ፡-

. (1.6)

ለአንድ ሞል ጋዝ

Isotherms



የቫን ደር ዋልስ ኢኩዌሽን ኢሶተርሞችን እንመርምር - ጥገኛዎች አርለትክክለኛ ጋዝ በቋሚ የሙቀት መጠን. የቫን ደር ዋል እኩልታን በማባዛት። 2 እና ቅንፎችን መክፈት, እናገኛለን

ፒ.ቪ 3 - (RT + bP) ቁ 2 + av 2 ቮ - abv 3= 0.

ይህ እኩልነት በተመለከተ ሶስተኛ ዲግሪ ስላለው , እና Coefficients ለ እውነተኛ ናቸው፣ ከዚያ ወይ አንድ ወይም ሶስት እውነተኛ ሥሮች አሉት፣ ማለትም. ኢሶባር አር= const ኩርባውን ያቋርጣል P = P(V)በስእል 7.4 እንደሚታየው በአንድ ወይም በሶስት ነጥቦች. በተጨማሪም ፣ በሚጨምር የሙቀት መጠን ፣ ሞኖቶኒክ ከሌለው ጥገኝነት እንሸጋገራለን P = P(V)ወደ ሞኖቶኒክ ነጠላ ዋጋ ያለው ተግባር. Isotherm በ ቲ ክረ, nonmonotonic የሚለየው ቲ< T кр እና ብቸኛ ቲ > ቲ cr isotherm, ወሳኝ በሆነ የሙቀት መጠን ውስጥ ካለው isotherm ጋር ይዛመዳል. ከወሳኙ ጥገኝነት በላይ ባለው የሙቀት መጠን P = P(V)የድምጽ መጠን ነጠላ ዋጋ ያለው ነጠላ ተግባር ነው። ይህ ማለት መቼ ነው ቲ > ቲ crንጥረ ነገሩ በአንድ ተስማሚ ጋዝ ውስጥ እንደነበረው በጋዝ ሁኔታ ውስጥ ብቻ ነው። የጋዝ ሙቀት ከአስጊ በታች ከሆነ, ይህ ግልጽ ያልሆነ ነገር ይጠፋል, እና ይህ ማለት ከጋዝ ወደ ፈሳሽ እና ወደ ፈሳሽነት የሚሸጋገር ንጥረ ነገር ሊኖር ይችላል. በጣቢያው ላይ DIA isotherms ቲ 1ግፊት እየጨመረ በሄደ መጠን ይጨምራል ( ዲፒ/ ዲቪ) > 0. ትንሹ ጥግግት መወዛወዝ እዚህ መጨመር ስላለበት ይህ ሁኔታ ያልተረጋጋ ነው። ስለዚህ አካባቢ BSAበዘላቂነት ሊኖር አይችልም. በክልሎች ውስጥ ዲ.ኤል.ቢእና AGEግፊት በሚጨምር መጠን ይቀንሳል (ዲፒ/ዲቪ) ቲ< 0 ለተረጋጋ ሚዛን አስፈላጊ ነገር ግን በቂ ያልሆነ ሁኔታ ነው. ሙከራው ስርዓቱ ከተረጋጋ ግዛቶች ክልል እንደሚንቀሳቀስ ያሳያል ጂ.ኢ.(ጋዝ) ወደ የተረጋጋ ግዛቶች ክልል ኤል.ዲ(ፈሳሽ) በሁለት-ደረጃ ሁኔታ (ጋዝ - ፈሳሽ) ጂ.ኤል.በአግድመት isotherm ጂ.ሲ.ኤል.

በኳሲ-ስታቲክ መጭመቅ ስር፣ ከነጥቡ ጀምሮ ስርዓቱ በ 2 ደረጃዎች ይከፈላል - ፈሳሽ እና ጋዝ ፣ እና የፈሳሹ እና የጋዝ እፍጋቶች በሚጨመቁበት ጊዜ አይለወጡም እና በነጥቦች ላይ ካሉ እሴቶቻቸው ጋር እኩል ናቸው። ኤልእና በቅደም ተከተል. በመጨመቅ ጊዜ በጋዝ ደረጃ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር ያለማቋረጥ ይቀንሳል, እና በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ ነጥቡ እስኪደርስ ድረስ ይጨምራል. ኤልሁሉም ንጥረ ነገሮች ወደ ፈሳሽ ሁኔታ የሚገቡበት.


ሩዝ. 7.4

በቫን ደር ዋልስ ኢሶተርም ላይ ወሳኝ ነጥብ መኖሩ ማለት ለእያንዳንዱ ፈሳሽ ንጥረ ነገሩ በጋዝ ሁኔታ ውስጥ ብቻ ሊኖር የሚችል የሙቀት መጠን አለ ማለት ነው. ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ በ 1861. በተወሰነ የሙቀት መጠን በካፒላሪስ ውስጥ ያለው ፈሳሽ መጨመር እንደቆመ አስተዋለ, ማለትም. የገጽታ ውጥረት ወደ ዜሮ ሄደ። በተመሳሳይ የሙቀት መጠን, የእንፋሎት ድብቅ ሙቀት ጠፋ. ሜንዴሌቭ ይህንን የሙቀት መጠን ፍፁም የመፍላት ነጥብ ብሎ ጠራው። ከዚህ የሙቀት መጠን በላይ, እንደ ሜንዴሌቭ ገለጻ, በማንኛውም የግፊት መጨመር ጋዝ ወደ ፈሳሽነት መጨመር አይቻልም.

እኛ ወሳኝ ነጥብ K እንደ ወሳኝ isotherm ያለውን inflection ነጥብ ገልጿል, ይህም ላይ ታንጀንት ወደ isotherm አግድም ነው (የበለስ. 7.5). እንዲሁም የሙቀት መጠኑ ወደ ወሳኝ ደረጃ በሚደርስበት ጊዜ በገደቡ ውስጥ ፣ የ isotherms አግድም ክፍሎች የሚሄዱበት ነጥብ ተብሎ ሊገለጽ ይችላል። ይህ ወሳኝ መለኪያዎችን ለመወሰን ዘዴው መሰረት ነው ፒኬ፣ ቪኬ ፣ ቲ ኪ, አንድሪውዝ ባለቤትነት. የ isotherms ስርዓት በተለያየ የሙቀት መጠን ይገነባል. ከአግድመት ክፍል ጋር የሚገድብ isotherm LG(የበለስ. 7.4) አንድ ወሳኝ isotherm ይሆናል ነጥብ ይሄዳል, እና የተጠቆመው ነጥብ ወሳኝ ነጥብ ይሆናል (የበለስ. 7.5).


ሩዝ. 7.5

የአንድሪውስ ዘዴ ጉዳቱ አስቸጋሪነቱ ነው።