Для исследования РГ рассмотрим изотермы Ван-дер-Ваальса для различных температур. При высоких температурах, , изотерма РГ отличается от изотермы ИГ только искажением ее формы, оставаясь монотонно убывающими функциями.
При некоторой критической температуре на изотерме есть одна точка перегиба K. Это изотерма называется критической. К – критическая точка.
Pk,Tk,Vk – критические параметры.
Преобразовав уравнение Ван-дер-Ваальса, можно получить уравнение 3-ей степени относительно V. Следовательно, оно может иметь 1) 3 вещественных корня 2) 2 мнимых корня и 1 вещественный, причем физический смысл имеют лишь вещественные положительные корни.
Из этих изотерм видно, участок, где давление растет с увеличением объема, этот участок не имеет физического смысла. В области, где изотерма имеет изгиб, изобара пересекает ее 3 раза. Это соответствует существованию 3-х действительных корней уравнения (случай 1).
Фазой называется ТД равновесное состояние вещества, отличающегося по физическим свойствам от других возможных равновесных состояний того же вещества. Если, например, в закрытом сосуде находится вода, то система является двухфазной: жидкая фаза – вода, газообразная фаза – смесь воздуха с водяными парами.
Видно, что на участке 1-3, 5-7 при уменьшении объема давление возрастает, что естественно. на участке 3-5 сжатие вещества приводит к уменьшению давления. Практика показывает, что такие состояния в природе не существуют. Наличие участка 3-5 означает, что при постепенном изменении объема, вещество не может оставаться все время в виде однородной среды, в некоторый момент времени должно наступить скачкообразное изменение состояние и распад вещества на две фазы. Т.о. истинная изотерма будет иметь вид 1-2-6-7. Часть 6-7 отвечает газообразному состоянию, а часть 1-2 жидкому. В состояниях, соответствующих участку изотермы 2-6 наблюдается равновесие жидкой и газообразной фаз вещества. Вещество в газообразном состоянии при температуре ниже критической называется паром. Пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью называется насыщенным. Состояние 5-6 и 2-3 метастабильное состояние (неустойчивое). Участок 2-3 называется перегретой жидкостью. 5-6 –перенасыщенный пар. ... остальная часть текста, формулы, таблицы, изображения скрыты