Por que a equação de van der Waals é usada?

Bem, gases reais têm forças intermoleculares, não são?

E assim, usamos o equação de estado de van der Waals para explicar tais forças:

#P = (RT) / (barV - b) - a / (barV ^ 2) #

Essas forças se manifestam em:

• #uma#, uma constante que explica as forças médias de atração.
• # b #, uma constante que explica o fato de que os gases nem sempre são desprezíveis em comparação com o tamanho de seu contêiner.

e estes modificam o verdadeiro volume molar, #barV - = V / n #. Ao resolver a equação cúbica em termos do volume molar,

#barul | stackrel ("") ("" barV ^ 3 - (b + (RT) / P) barV ^ 2 + a / PbarV - (ab) / P = 0 "") | #

Para isso, precisamos

• pressão especificada # P # em #"Barra"#,
• temperatura # T # em # "K" #,
• #R = "0.083145 L" cdot "barra / mol" cdot "K" #,
• constantes vdW #uma# em # "L" ^ 2 "bar / mol" ^ 2 # e # b # em # "L / mol" #.

Então isso pode ser resolvido através do método que você quiser resolver este cúbico. Isso é mais detalhado aqui.

Três soluções surgem:

• 1 # barV # é do líquido.
• 1 # barV # é do gás.
• 1 # barV # é uma solução chamada espúria (isto é, UNPHYSICAL).

Para saber o que você acabou de obter, compare com o outro # barV # para ver se você encontrou o maior. Se você não maximizou # barV #, tente um palpite diferente até que você faça.