Условие задачи
Два моля газа находятся при температуре T=1,3Tкр и занимают объем 200 см3. Найдите давление газа, считая его: а) идеальным; б) реальным. Найдите относительное отклонение ∆ (в %) полученных значений давления и сделайте вывод о допустимости использования уравнения состояния идеального газа для технологических расчетов (∆ не должен превышать 1%). Данные для решения взять из таблицы.
Ответ
а) Считаем метан идеальным газом и запишем для него уравнение Менделеева-Клапейрона:
P·V = 𝜈мR·T,
где Р давление газа; V занимаемый газом объем; 𝜈м количество газа; R=8,31 Дж/(моль∙К) молярная газовая постоянная; Т температура газа.
Тогда Р1= 𝜈мRТ/V;
Т = 1,3Tкр = 1,3(-118,8+273) = 200,46 К
V = 200 см3 = 200∙10-6 м3
Р1= 2∙8,31∙200,46/(200∙10-6) = 16658226 Па
б) Считаем метан реальным газом и воспользуемся уравнением Ван-дер-Ваальса:
