Guliston davlat universiteti axborot texnologiyalari ilmiy tadqiqot instituti

GULISTON DAVLAT UNIVERSITETI

AXBOROT TEXNOLOGIYALARI ILMIY TADQIQOT INSTITUTI
MATEMATIKA VA INFORMATIKA TA’LIM YO’NALISHINIG
3-KURS 9/21-GURUH TALABASI BERDIYOROV RUSLANNING
FIZIKA FANIDAN TAYYOLAGAN MUSTAQIL ISHI

MUSTAQIL ISH MAVZUSI: REAL GAZLAR. VAN-DER-VAALS

TENGLAMASI

REJA:

1.Real gazlar
3.Eksperimental izotermalar
4. Van-der-Vaal s tenglamasi
5.Van-der-Vaal s izotermalari
6.Van-der-Vaal sning keltirilgan tenglamasi.
7.Van-der-Vaal s tenglamasi. Suyuqlik-bug’ izotermalari

REAL GAZLAR
Molekulalar orasidagi o‘rtacha masofa molekula o‘lchamidan ancha katta bo‘lganda va gazlarning xossalari ularning o‘zaro ta’sirlari bilan emas, balki molekulalarning konsentrasiyasi bilan aniqlanadigan holda siyraklashtirilganda real gazlarni ideal kabi qarash mumkin.
Gazlar zich, yani molekulalar orasidagi masofa ularning o‘lchamlari bilan teng bo‘lgan hollarda molekulalar orasidagi masofa hisobga olinadi. Real gazlarda molekulalar o‘zaro ta’siri katta masofalarda tortishish va kichik masofalarda itarishish kuchlari bilan tavsiflanadi. Shuning uchun molekulalar o‘lchamini uning hajmini aniqlovchi molekuladagi qandaydir sirtning mavjudligi bilan emas, itarishish kuchlarining yuzaga kelishi bilan bog‘lash kerak. Molekulaning diametri, zarrachaning harakat energiyasi va itarishish kuchi kattaligiga bog‘liq holda, ularning yaqinlashishi mumkin bo‘lgan o‘rtacha masofani aniqlaydi.
Real gazlar yetarlicha past temperaturalarda va yuqori bosimlarda kondensasiyalanadi – suyuq holga o‘tadi.
EKSPERIMENTAL IZOTERMALAR
Real gaz hajmining bosimga bog‘lanishi haqidagi tajriba ma`lumotlari bilan ideal gaz holat tenglamasi orasidagi farq gaz holatida yuz beradigan muhim sifatiy o‘zgarishlar bilan ham bog‘liq bo‘lib, bunday o‘zgarishlar yuqori bosimlar va tegishli temperaturalarda kuzatiladi.
Gazlarning holatidagi bosim va temperaturaning ma`lum qiymatlarida ro‘y beradigan sifat o‘zgarishlari bu ularning gazsimon holatdan farq qiluvchi suyuq holatga o‘tishidir. Bu hodisani ideal gazning holat tenglamasi bilan mutlaqo tushuntirib bo‘lmaydi.

Quyida bu jarayonni ko‘rib chiqaylik. Tekshirilayotgan gaz suriluvchi porshen bilan berkitilgan idishga qamalgan va uning temperaturasi o‘zgarmas, lekin har bir gaz uchun xos qiymatdan pastroq bo‘lsin. Porshen yordamida gazning hajmini kamaytirganimiz sari uning bosimi dastlab hajmga teskari proporsional ravishda ortadi (2-rasm), so‘ngra sekinroq

2-rasm

ortadi (egri chiziqning 1 2 qismi).
Hajm V_b qiymatga yetguncha shunday davom etadi. Hajmning keyingi V_s gacha o‘zgarishida bosim o‘zgarmaydi. Bu vaqtda porshenning sirtida va idish devorlarida suyuqlik tomchilari paydo bo‘la boshlaydi. Gazning suyuqlikka aylanishi (kondensasiya jarayoni) V_b hajmga mos keluvchi 2 nuqtada boshlanib, hajm V_s qiymatga erishganda gazning hammasi suyuq holatga o‘tadi. V_s hajmdan boshlab hajmning kichrayishi bosimning keskin ortishini talab qiladi. Chunki, suyuqlikni siqish gazni siqishga qaraganda ancha qiyin.
Izotermaning 23 qismiga mos keluvchi bosim va hajmlarda idish hajmining bir qismi suyuqlik bilan, boshqa qismi esa to‘yingan bug‘ deb ataluvchi gaz bilan band. To‘yingan bug‘ning bosimi esa berilgan temperaturada gaz hajmiga bog‘liq emas.
Temperatura ortishi bilan izotermaning gorizontal qismi qisqarib boradi va kritik temperatura deb ataluvchi temperaturada bitta nuqtaga aylanadi (62-rasmga qarang). Kritik tempetatura (kritik holat) haqida keyingi mavzularda yana to‘xtalib o‘tsakda, shu narsani qayd qilib o‘tish lozimki, kritik temperaturadan yuqori temperaturalarda gazni siqish yo‘li bilan suyuqlikka aylantirib bo‘lmaydi. Shu sababli bug‘ deganda ko‘pincha siqilganda suyuqlikka aylanadigan gaz nazarda tutiladi.
Izotermadagi 23 qismning mavjudligi ayni bir temperatura va bosimda bir moddaning bir vaqtda ikki holatda bo‘lishi mumkinligini ko‘rsatadi. Bu holatlar o‘zlarining fizik xossalari bilan bir-biridan farq qiladi.
Umuman olganda, agar sistema fizik jihatdan turli holatda bo‘lgan va bir-biridan ajralib turuvchi bir jinsli qismlardan iborat bo‘lsa, u holda bu qismlar uning fazalari deb ataladi.
Agar berilgan sharoitda moddaning ikki yoki undan ortiq fazalari bir-biriga tegib tursa va bunda biri ikkinchisining hisobiga o‘smasa, moddaning bunday holati uning fazaviy muvozanati deb ataladi. Moddaning bir holatdan ikkinchi holatga o‘tishi uning fazaviy o‘tishi yoki fazaviy aylanishi deb ataladi. Moddaning tarkibiga qarab muvozanatda bo‘ladigan fazalar soni turlicha bo‘lishi mumkin.