Van der Waalsova enačba stanja: razlika med redakcijama

m
dp/slog|\overline{V}->V_m|R ni splošna pk, je pa pk
m (dp/slog|\overline{V}->V_m|R ni splošna pk, je pa pk)
'''Van der Waalsova enáčba stánja''' ''[vanderválsova ~]'' je [[enačba stanja]] za [[tekočina|tekočino]], ki jo sestavljajo končno veliki delci, med katerimi deluje privlačna [[sila]] (npr. [[van der Waalsova sila]]). Leta [[1873]] jo je z modifikacijo [[splošna plinska enačba|splošne plinske enačbe]] izpeljal [[Nizozemci|nizozemski]] [[fizik]] [[Johannes Diderik van der Waals]]. Enačba približno opisuje razmere v realnih tekočinah, tako da upošteva končno velikost [[molekula|molekul]] in privlak med njimi.
 
V splošnem jo zapišemo:
:<math>\left(p + \frac{A}{V^2}\right) (V-B) = \frac{m}{M}RT</math>
 
:<math>\left(p + \frac{A}{V^2}\right) (V-B) = \frac{m}{M}RT = n RT \!\, . </math>
Pri tem je ''p'' [[tlak]], ''V'' [[prostornina]], ''T'' [[absolutna temperatura]], ''m'' [[masa]], ''M'' [[molska masa]], ''R'' , ''A'' in ''B'' pa parametra enačbe. Pogosto enačbo zapišejo tudi za [[molski volumen]] (prostornino enega mola) plina:
 
Pri tem je ''p'' [[tlak]], ''V'' [[prostornina]], ''T'' [[absolutna temperatura]], ''m'' [[masa]], ''M'' [[molska masa]], ''R'' [[plinska konstanta]], ''n'' [[množina snovi]], ''A'' in ''B'' pa parametra enačbe. Pogosto enačbo zapišejo tudi za [[molskimolarna prostornina|molsko volumenprostornino]] (prostornino enega mola) plina:
:<math>\left(p + \frac{a}{\overline{V}^2}\right)\left(\overline{V}-b\right) = RT</math>
 
:<math>\left(p + \frac{a}{\overlineV_{Vm}^2}\right)\left(\overlineV_{Vm}-b\right) = RT</math>
 
Pri tem vpeljemo nove oznake
 
:<math> A = a\left(\frac{m}{M}\right)^2</math>
:<math> B = b\frac{m}{M}</math>
:<math> V = \overlineV_{Vm} \frac{m}{M}</math>
 
Snovne konstante ''a'', ''b'' in ''R'' lahko izračunamo iz [[kritične lastnosti|kritičnih lastnosti]]:
:<math>R = \frac{8p_k V_k}{3T_k}</math>
 
Parameter ''a'' se imenuje privlačnostni, parameter ''b'' pa odbojnostni parameter ali efektivniefektivna molskimolska volumenprostornina. ''a'' upošteva sile privlačenja med molekulami tekočine, ''b'' pa omejeno [[stisljivost]] snovi. Čeprav ponuja van der Waalsova enačba bistveno boljši opis sistema od splošne plinske enačbe in napove kapljevinsko fazo, pa je ujemanje z eksperimentalnimi vrednostmi omejeno, posebej v območju na meji med fazama. Iz zgodovinskih razlogov van der Waalsove enačba ostaja kot zgled v učbenikih fizike, v praksi pa se ne uporablja več, saj novejše enačbe ob neznatno večji zapletenosti ponujajo dosti boljšo natančnost.
 
==Literatura==
 
* [[Janez Strnad]], ''Fizika, 1. del. Mehanika, toplota''. Državna založba Slovenije, Ljubljana 1977, str. 195-196, 266-267. {{COBISS|ID=4171521}}