NIZOMIY NOMIDAGI TOSHKENT DAVLAT PEDAGOGIKA UNIVERSITETI FIZIKA-MATEMATIKA FAKULTETI “Matematika va informatika” bakalavriat talim yo’nalishi kechki 201- guruh talabasi Qo’ziboyev Alisherning
Mavzu:Van-der-vaals tenglamasi
Van-der-vaals izotermasi
Van-der-vaals tenglamasi -real (ideal boʻlmagan) gaz holatini ifodalaydigan tenglama. Molekulalar hajmining chekliligini hamda molekulalararo oʻzaro tortishish kuchi mavjudligini hisobga olgan holda chiqarilgan had ichki bosim deb yuritiladi. Kuchli siyraklashtirilgan gazlar uchun V.-d.V.t. ideal gaz tenglamasi r V=R 7"ga oʻtadi. Bu tenglamani Ya. D. Van-derVaals taklif qilgan (1873).
Van-der-vaals tenglamasi -real (ideal boʻlmagan) gaz holatini ifodalaydigan tenglama. Molekulalar hajmining chekliligini hamda molekulalararo oʻzaro tortishish kuchi mavjudligini hisobga olgan holda chiqarilgan had ichki bosim deb yuritiladi. Kuchli siyraklashtirilgan gazlar uchun V.-d.V.t. ideal gaz tenglamasi r V=R 7"ga oʻtadi. Bu tenglamani Ya. D. Van-derVaals taklif qilgan (1873).
Van-Der-Vaals tenglamasining fizik mohiyati shundan iboratki, agar gazning molar hajmi juda katta bo‘lganda B-tuzatma ga nisbatan, esa P ga nisbatan juda kichik bo‘lganligi uchun ularni hisobga olmaslik ham mumkin. U holatda Van-Der-Vaals tenglamasi
Demak, Mendeleyev-Klapeyron formulasining taqribiy ekanligi yaqqol ko‘rinadi. Kichik P bosimlarda katta V0hajmlar sohasidagi haqiqatga yaqinroq bo‘ladi. Bosim P katta bo‘lganda esa, a va v tuzatmalar e'tiborga olinishi kerak
Demak, Mendeleyev-Klapeyron formulasining taqribiy ekanligi yaqqol ko‘rinadi. Kichik P bosimlarda katta V0hajmlar sohasidagi haqiqatga yaqinroq bo‘ladi. Bosim P katta bo‘lganda esa, a va v tuzatmalar e'tiborga olinishi kerak
Ya’ni, Van-Der-Vaals formulasidan foydalaniladi. VanDer-Vaals formulasi ham absolut aniq formula emaMendeleyev-Klapeyron formulasiga qaraganda haqiqatga ancha yaqindir.s, ammo
Bizga malumki, ideal gazning izotermasi giperbola edi, undan farqli ravishda (19.1) tenglamaga tegishli boTgan izoterma quyidagicha ko‘rinishda boTadi. Biz uni Van-Der-Vaals izotermasi deb ataymiz:
Bizga malumki, ideal gazning izotermasi giperbola edi, undan farqli ravishda (19.1) tenglamaga tegishli boTgan izoterma quyidagicha ko‘rinishda boTadi. Biz uni Van-Der-Vaals izotermasi deb ataymiz:
Bu izotermada bosimning bitta P, qiymatiga molar hajmining V V2 va V3 qiymatlari mos keladi. Grafikning maksimal holatiga suyuq hamda bundan V, va V3 holatlarga gazsimon holat mos keladi. Endi hajmi V2 bo‘lgan uchinchi holatining ma’nosini aniqlash kerak bo‘ladi. Van-Der-Vaals izotermalari bilan tajribada olingan izotermalar orasida katta farq bor. Bu farqni 19.3-rasmda ko‘rsatish mumkin. 19.3-rasmda tutash chiziqlar bilan tajribada olingan izotermalar punktir chiziqlar bilan esa Van-Der-Vaals izotermasi keltirilgan
Bu izotermada bosimning bitta P, qiymatiga molar hajmining V V2 va V3 qiymatlari mos keladi. Grafikning maksimal holatiga suyuq hamda bundan V, va V3 holatlarga gazsimon holat mos keladi. Endi hajmi V2 bo‘lgan uchinchi holatining ma’nosini aniqlash kerak bo‘ladi. Van-Der-Vaals izotermalari bilan tajribada olingan izotermalar orasida katta farq bor. Bu farqni 19.3-rasmda ko‘rsatish mumkin. 19.3-rasmda tutash chiziqlar bilan tajribada olingan izotermalar punktir chiziqlar bilan esa Van-Der-Vaals izotermasi keltirilgan
Rasmdan ko‘rinib turibdiki, to‘g‘ri chiziqli gorizontal a va b qismi o‘rniga Van-Der-Vaals izotermada bu soha maksimum va minumumli xarakterli gajak ko‘rinishda boiadi. Shuni aytish kerakki, tajribadan olingan izoterma grafikadan ad va ch lar Van-DerVaals tenglamasiga kuzatilmas ekan, chunki bu qismiga bosimning hajmga odatdan tashqari bog’lanishi mos keladi, bosim ortishi bilan hajm kamaymaydi, balki ortadi. Cd - qism moddaning gaz holatiga mos keladi. a f - qism ad tarmoqning davomi hisoblanadi va ko‘pincha moddaning bu holatiga o‘ta qizigan suyuqlik deyiladi. 0 ‘ta qizigan suyuqlik deb ochiq idishda qaynash temperaturasidan yuqori temperaturagacha qizdirilgan, biroq qaynamayotgan suyuqlikka aytiladi. Bunda suyuqlik erkin bo‘lganda uning massasi o‘zgaradi. Ammo bizni yopiq idishdagi aniq massali suyuqlik yoki gazning tabiati qiziqtiradi
Rasmdan ko‘rinib turibdiki, to‘g‘ri chiziqli gorizontal a va b qismi o‘rniga Van-Der-Vaals izotermada bu soha maksimum va minumumli xarakterli gajak ko‘rinishda boiadi. Shuni aytish kerakki, tajribadan olingan izoterma grafikadan ad va ch lar Van-DerVaals tenglamasiga kuzatilmas ekan, chunki bu qismiga bosimning hajmga odatdan tashqari bog’lanishi mos keladi, bosim ortishi bilan hajm kamaymaydi, balki ortadi. Cd - qism moddaning gaz holatiga mos keladi. a f - qism ad tarmoqning davomi hisoblanadi va ko‘pincha moddaning bu holatiga o‘ta qizigan suyuqlik deyiladi. 0 ‘ta qizigan suyuqlik deb ochiq idishda qaynash temperaturasidan yuqori temperaturagacha qizdirilgan, biroq qaynamayotgan suyuqlikka aytiladi. Bunda suyuqlik erkin bo‘lganda uning massasi o‘zgaradi. Ammo bizni yopiq idishdagi aniq massali suyuqlik yoki gazning tabiati qiziqtiradi
Rasmdagi Cd va a f qismlarga mos keluvchi holatlar va fb d ga metastabil holatlar deb ataladi. Shunga asosan, Van-Der-Vaals izotermalari bilan tajribadan olingan izoterma orasidagi farqni tushuntirish mumkin bo‘ladi.