LEZIONE DEL 19/10/98 ORE 16:30 - 18:30 ENRICO COZZANI MATR. 112694

EQUAZIONE DI STATO DEI GAS REALI

PV = zRT ( Dove z = PV = FATTORE DI COMPRESSIBILITA' )

RT

Si noti che, se z = 1, si ottiene l' equazione di stato dei gas perfetti.

Occorre quindi trovare un modo per determinare z in qualunque diagramma PV.

A questo scopo si introduce la cosiddetta:

LEGGE DEGLI STATI CORRISPONDENTI (Stabilisce la deviazione dal gas perfetto di tutti i gas)

"Tutti i gas hanno lo stesso scostamento z dal gas perfetto a parita' di coordinate termodinamiche ridotte"

Cosa sono le coordinate termodinamiche ridotte? (Es. Pressione ridotta , Temperatura ridotta....)

P_r = P = Pressione ridotta ( P = Pressione del gas , P_c = Pressione del punto critico)

P_c

T_r = T = Temperatura ridotta ( T = Temperatura del gas , T_c = Temperatura del punto critico)

T_c

( Il volume specifico ridotto V_r risulta univocamente determinato note T_r e P_r ).

TABELLA DI ALCUNI VALORI CRITICI

Come si vede dalla tabella , z_c e' sempre attorno a 0.27¸ 0.28 , ed e' per questo motivo che alla legge degli stati corrispondenti si da' un significato solo teorico , cioe' viene per cosi' dire "presa per buona".

Dalla teoria cinetica dei gas , si e' sperimentalmente ottenuto che z_c = 0.375 , per cui bisogna introdurre il cosiddetto:

volume critico convenzionale = V_c^* , ovvero quel volume che ci sarebbe se z_c fosse uguale a 0.375.

Quindi si ottiene la legge: P_cV_c^* = z_cRT_c ( Affinche' sia soddisfatto z_c = 0.375)

Da cui: ( m = massa molare )

Si puo' dimostrare che:

( h = entalpia molare ) = scostamento entalpico = f (Pr,Tr)

e inoltre:

= f (Pr,Tr)

Cosa accade se sono poco lontano dalla curva limite ?

Esempio:

H(1) = ?

U(1) = ?

S(1) = ?

dH = dQ + VdP ,ma se P = costante Þ VdP = 0

dH = c_pdT

Per l' entropia:

(Se T₁ e' poco diverso da T₁^' , cioe' se 1 e' poco distante da 1' )

P₃ = ?

T₃ = ?

D S = ?

Q = 0 , L = 0 Þ dal primo principio ho che D U = 0 Þ U₃ = U₁ + U₂