معادلة الحالة، معادلة تربط فيما بين الضغط P و الحجم V و درجة الحرارة المطلقة T و كمية المادة n . و أبسط أشكال هذه العلاقة هي معادلة الغاز المثالي ، حيث: PV = nRT.
حيث R ثابت يسمى الثابت العام للغازات لأن له نفس القيمة لجميع الغازات و قيمته 0.0821 لتر.ضغط جوي/مول. كيلوجرام ، و سميت بذلك لأنها تربط بين تلك المتغيرات ( P,V,n,T ) التي تحدد الخواص الفيزيائية للغاز . و جزيئات الغازات المثالية لا يوجد رابط بينها و ليس لها حجم فعــلي لذلك فهي نقاط مجردة . إن الغازات المثالية الفرضية فقط هي التي تمتثل تماما للنص الرياضي لقانون الغاز المثالي و عندما يقترب غاز حقيقي كثيرا من الامتثال لقانون الغاز المثالي يقال بأن تصرفه مثالي و بالتالي يمكن استعمال قانون الغاز المثالي لوصف تصرفها بدقة معقولة.
و الشكل الأكثر صحة لمعادلة الحالة هو:
p + k)(V − n) = nRT)
حيث k عامل يشير إلى الضغط المنخفض على جدران الوعاء كنتيجة لقوى التجاذب بين الجزيئات و nb الحجم الذي تشغلها الجزيئات بحد ذاتها عندما يكون الضغط عال جدا. وحيث أن:
k = n2a/V2
حيث a ثابت التناسب و يعتمد على قوى التجاذب بين الجزيئات، فإن المعادلة المعدلة للغاز المثالي يمكن أن تكتب كما يلي:
p + [n2a/V2] )(V − nb) = nRT)
والمعادلة السابقة تسمى بمعادلة فان دير فال للغاز الحقيقي.
المراجع
chemistrysources.com
التصانيف
الأبحاث