理想气体状态方程修正方程范德华方程(van der waals equation)是在理想气体状态方程的基础上考虑了分子间的斥力和引力而得到的半经验的修正方程
其具体形式为:可见相比于理想气体状态方程,范德瓦尔斯方程是气体体积V的三次方程,并且多了两个参数a、b,其中参数a与分子间引力有关,参数b与分子间斥力有关,二者都与分子性质有关,对于某种确定气体来说都是常数,可由实验确定
根据范德瓦尔斯方程可画出一组等温线,如图1所示

类似于真实气体,范德瓦尔斯等温线也存在临界点和相应的临界现象,临界温度记为TC
当T>TC时,范德瓦尔斯气体和真实气体的热力学行为类似,均可用理想气体模型进行描述
在TC时,范德瓦尔斯曲线的两端DP和QE段的行为和真实气体相同,且都是稳定相

而不同于真实气体实验时出现的气液两相共存且蒸气压不变的水平线段POQ,范德瓦尔斯等温线在此范围内却表现为弯曲线段PMONQ
其中EQ段和MP段压强与体积成反比,都是实验中可能存在的亚稳态,分别代表缺乏凝结核的过饱和蒸气和缺乏汽化核的过热液体;而MON段系统压强与体积成正比,这违背了热力学稳定条件,在实验中是无法存在的
以理想气体模型为基础,范德瓦尔斯气体模型考虑分子间吸引和排斥力后所做的修正在一定程度上可以体现真实气体的部分性质,如临界现象等
但范德瓦尔斯等温线与真实气体等温线还有明显的区别,尤其在温度较低时,因此它只能作为研究真实气体的参考模型,还有不完善和有待改进之处
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