第三章理想气体的性质与过程.ppt

第三章理想气体的性质与过程
工程热力学的研究内容
1、能量转换的基本定律
2、工质的基本性质与热力过程
3、热功转换设备、工作原理
4、化学热力学基础
工程热力学的两大类工质
1、理想气体( ideal gas)
可用简单的式子描述
如汽车发动机和航空发动机以空气为主的燃气、空调中的湿空气等
2、实际气体( real gas)
不能用简单的式子描述,真实工质
火力发电的水和水蒸气、制冷空调中制冷工质等
§3-1 理想气体状态方程
理想气体定义:
凡遵循克拉贝龙(Clapeyron)方程的气体
四种形式的克拉贝龙方程:
注意:
Rm 与R
摩尔容积Vm
状态方程
统一单位
摩尔容积Vm
阿伏伽德罗假说:
相同 p 和 T 下各理想气体的
摩尔容积Vm相同
在标准状况下
Vm常用来表示数量
Rm与R的区别
Rm——通用气体常数(与气体种类无关)
R——气体常数(随气体种类变化)
M-----摩尔质量
例如
计算时注意事项
1、绝对压力
2、温度单位 K
3、统一单位(最好均用国际单位)
计算时注意事项实例
V=1m3的容器有N2,温度为20 ℃,压力表读数1000mmHg,pb=1atm,求N2质量。
1)
2)
3)
4)
1. 分子之间没有作用力
2. 分子本身不占容积
但是, 当实际气体 p 很小, V 很大, T不太低时, 即处于远离液态的稀薄状态时, 可视为理想气体。
理想气体模型
现实中没有理想气体
当实际气体 p 很小, V 很大, T不太低时, 即处于远离液态的稀薄状态时, 可视为理想气体。
哪些气体可当作理想气体
T>常温,p<7MPa
的双原子分子
理想气体
O2, N2, Air, CO, H2
如汽车发动机和航空发动机以空气为主的燃气等
三原子分子(H2O, CO2)一般不能当作理想气体
特殊,如空调的湿空气,高温烟气的CO2 ,可以