CCF20091206019

gdzie wielkość B = MR ma wartość stałą niezależnie od rodzaju ga/ Nosi ona nazwę uniwersalnej stałej gazowej. Jej wartość liczbowa wynu

B = 8,3147

kJ

kmol • K

Równanie stanu gazu doskonałego dla dowolnej liczby N kilomo gazu ma postać

pV = NBT,    I

gdyż V— V_m-N.

Wartości mas cząsteczkowych i stałych gazowych wybranych gu zów, które potraktowano jako doskonałe, podano w tabl. 3.1.

Tablica 1,

Masa cząsteczkowa i stałe gazowe wybranych gazów

Gaz	Wzór chemiczny	Masa cząsteczkowa kg/kmol	Stała gazowa K kJ/(kg • K)
Acetylen	C2H2	26,04	0,3196
Argon	Ar	39,944	0,2082
Azot	n2	28,016	0,2967
Chlor	Cl2	70,914	0,1173
Dwutlenek węgla	co2	44,01	0,189
Etan	c2h6	30,7	0,2767
Hel	He	4,002	2,079
Metan	ch4	16,04	0,5188
Powietrze	—	28,96	0,287
Propan	C3H8	44,09	0,1888
Tlen	o2	32	0,2598
Tlenek węgla	co	28,01	0,2969
Wodór	h2	2,0156	4,1218

3.6. Równanie stanu gazu rzeczywistego

Po przekroczeniu pewnych wartości ciśnienia i temperatury wszystkie gazy zaczynają się zachowywać inaczej niż gazy doskonałe. W takich warunkach nie można stosować równania Clapeyrona do opisu stanu gazu rzeczywistego.

/mii iiiiość rzeczywistych parametrów stosowanych w technice w /i Mawia się w postaci tabel lub wykresów, co bliżej zostanie winno w rozdziale poświęconym parze wodnej.

W irtmodynamice istnieje duża liczba równań stanu opisujących |n - ylili/cniu zachowanie się gazu rzeczywistego; niektóre z nich IM'" iwml/,ono teoretycznie, inne otrzymano jako rezultat analizy •M'"¹ ÓW doświadczeń. Przykładem może być podane w roku 1873 Hnmmlr v»ii der Waalsa

p+Ar(v-b) = RT    (3.15)

V

H kłutym: a/v² — poprawka ciśnienia, uwzględniająca oddziaływania między cząsteczkami gazu w postaci sił międzycząs-teczkowych,

b — współczynnik uwzględniający wpływ objętości cząsteczek gazu.

Wielkości a i b zależą tylko od rodzaju gazu rzeczywistego.

1’i zyrównując a i b do zera, co jest równoznaczne z pominięciem u |>1 ywu sił międzycząsteczkowych i objętości samych cząsteczek gazu, Ińwnunie van der Waalsa redukuje się do równania stanu gazu tlmikonałego.

I /. Ciepło właściwe gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego

Ciepło właściwe to ilość ciepła, jaką należy dostarczyć do jednostki Ilości czynnika (np. I kg lub 1 kmol), aby podnieść jego temperaturę o jeden stopień.

Ciepło właściwe zależy od rodzaju przemiany, podczas której następuje dostarczanie ciepła.

Dla gazów rozróżniamy dwa rodzaje ciepła właściwego:

• ciepło właściwe w stałej objętości

(3.16)

• ciepło właściwe pod stałym ciśnieniem

53