1 Chapter#2 Tính chất của vật chất (Properties of Substances) • Nhiệt dung riêng (Specific heat) • Khí lý tưởng (Ideal gas) 2 Khí lý tưởng (Ideal Gas) 2 3 Khí lý tưởng Là chất khí có một số đặc điểm[.]
Chapter#2 Tính chất vật chất (Properties of Substances) • • Nhiệt dung riêng (Specific heat) Khí lý tưởng (Ideal gas) Khí lý tưởng (Ideal Gas) Khí lý tưởng Là chất khí có số đặc điểm: Lực tương tác phân tử nhỏ, coi khơng có; Thể tích riêng phân tử nhỏ, coi khơng Khí “lỗng” Phương trình trạng thái Là phương trình mô tả quan hệ thông số trạng thái (cường tính), cụ thể P, v, T Khí hay Hơi? HƠI (Vapor): môi chất trạng thái khí gần trạng thái ngưng tụ Khi mơi chất xa trạng thái ngưng tụ có nhiệt độ cao nhiệt độ tới hạn (critical temperature) gọi KHÍ PT trạng thái KLT (Ideal gas equation of state) Năm 1802, Charles and Lussac xác định thực nghiệm phương trình (Ideal gas equation of state): R – Hằng số khí (Gas constant) R= Ru / M Ru – Hắng số khí phổ biến (universal gas constant) Ru = 8.314 KJ/Kmol K M – Khối lượng mole (molecular weight) Pv = R T M khối lượng mole (kmole) vật chất (grams kilograms) Giá trị R, M số KLT phổ biến bảng Table A-1 Quan hệ P-v-T PV = mRT (v =V / m) Pv = RT PV = NRuT (mR = NMR = NRu ) Pv = RT u (v =V / N ) Quan hệ hai trạng thái KLT sau: m= PV RT m1 = m2 PV PV PV PV 1 = 2 and 1 = 2 RT1 RT2 T1 T2 Ideal gas KLT chất khí “tưởng tượng” tuân theo PT trạng thái Pv = RT Những chất khí có mật độ (density) giảm nhiệt độ cao áp suất thấp Khi chúng coi KLT Các chất khí như: khơng khí (air), nitrogen, oxygen, hydrogen, helium, Aragon, neon, krypton coi KLT Khí CO2 (carbon dioxide) coi KLT với sai số % Các chất thể water vapor chu trình nhà máy nhiệt điện, refrigerant vapor máy lạnh có độ cao nên coi KLT Với chất này, thay sử dụng PT trạng thái, ta hay sử dụng bảng tra Hơi nước có phải khí lý tưởng Tùy theo trạng thái, nước khơng thể coi KLT Trên hình: Mức độ sai số tính tốn áp dụng PT trạng thái KLT cho nước Hơi nước chu trình thiết bị động lực nước (nhiệt điện) khơng thể coi KLT Khí thực (real gas) KLT Vùng gần vùng bão hòa điểm tới hạn (critical point), thuộc tính mơi chất khác xa với KLT Người ta đưa số nén để phân biệt khí thực KLT Compressibility Factor Z Pv = R T Pv =1 RT Pv = Z RT v ac tu al = Z v id e al Real Gas Z>1 Ideal Gas Z=1 Z