1.7 分子间作用力势能与真实气体物态方程

热学 第一章第7节分子间作用力势能与真实气体物态方程，内容有：范德瓦耳斯方程、昂内斯方程、分子直径、分子相互作用曲线，一起来看看。

分子间作用力势能与真实气体物态方程

• 范德瓦耳斯方程
  • 分子固有体积修正
    • 如果把分子看作有一定大小的刚性球,则每个分子能有效活动的空间不再是 V.设 1 mol 气体占有 V。体积,分子能自由活动空间的体积为 V-b.则有
  • 分子吸引力修正
    • P + △Pi=P内 P是真实气体压强，也是可以测量出来的压强。P内是气体内部的压强也是理想气体方程中的压强。 △Pi是气体的内压强修正量，简称内压强，是因为真实气体分子之间的分子吸引力而产生的压强。
  • 范德瓦耳斯方程
    • 图中表示 1 mol 气体的范德瓦耳斯方程.常量 a 和 b 分别表示 1 mol 范氏气体分子的吸引力修正量与排斥力修正量,其数值随气体种类不同而异
    • 特点
      • 范氏方程虽然比理想气体方程进了一步,但它仍然是个近似方程
      • 范氏方程是许多近似方程中最简单、使用最方便的一个,经推广后可近似地用于液体.范氏方程最重要的特点是它的物理图像十分鲜明,它能同时描述气,液及气液相互转变的性质,也能说明临界点的特征,从而揭示相变与临界现象的特点
• 昂内斯方程
  • 这是以体积展开的昂内斯方程(此外还有以压强展开的昂内斯方程),系数 A.B、C 等都是)温度的函数,分别称为第一位力系数、第二位力系数和第三位力系数。位力系好通常由实验确定。
  • 理想气体物态方程是一级近似下的昂内斯方程,其中A=vRT,而 B.C、…均为零。范式方程是一种展开到二级项的昂内斯方程
• 分子直径
  • 分子的大小
    • 由分子组成固体时，最邻近分子间的平均距离
  • 分子碰撞有效直径
    • 在两分子相互对心碰撞时，两分子质心间的最短距离d。d与分子间平均相对运动动能有关，因而与温度有关，温度越高d越小。
• 分子相互作用曲线
  • 分子间相互作用力曲线
    • 当增加到r超过某一距离 R。时,吸引力很小将趋近于零,可认为这一距离就是分 子间吸引力的有效半径,简称吸引力作用半径.另外,分子间距在 r。到 R。区间 内,F(r)从零变到小于零,最后又在负的范围内趋近于零,则F(r)必然有一极小 值出现所以可估计到,F(r)随r的变化曲线应该如图上方所示的形状.
  • 分子相互作用势能曲线
    • r趋于无穷大，则分子间距离为r时的势能
  • 图形