главная > справочник > химическая энциклопедия:

СООТВЕТСТВЕННЫХ СОСТОЯНИЙ ЗАКОН

Notice: Undefined variable: iko in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 95

Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109

Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109

СООТВЕТСТВЕННЫХ СОСТОЯНИЙ ЗАКОН, эмпирич. закономерность, связывающая между собой параметры состояния вещества-т-ру Т, давление p и уд. объем V, отнесенные к их значениям в критич. состоянии Т_кр, р_кр, V_кр. Величины т = Т/T_кр, p = р/р_кр и f = V/V_кp называют приведенной температурой, приведенным давлением и приведенным объемом соотв. (приведенные параметры, или приведенные переменные). С. с. з. утверждает, что если для группы веществ совпадают две из трех приведенных переменных, то совпадает и третья переменная. Два вещества считаются находящимися в соответственных состояниях, если для них т, p и f одинаковы.

Через приведенные параметры м. б. записаны термич. ур-ния состояния. Так, ур-ние Ван-дер-Ваальса:

(а и b-эмпирич. параметры, R-газовая постоянная) с помощью ур-ний (9р/9V)_Ткр=0, (9²р/9V²)_Ткр = 0, характеризующих критич. точку (см. Критическое состояние), можно привести к виду:

Приведенное ур-ние (2) не содержит параметров а и b, изменяющихся от вещества к веществу. Оно справедливо для всех 'в-в, подчиняющихся ур-нию состояния (1), и является для них математич. выражением С. с. з.

В-ва, подчиняющиеся одному и тому же приведенному ур-нию состояния, наз. термодинамически подобными. Подобие веществ обеспечивается подобием сил межмолекулярного взаимодействия. Если для группы подобных веществ неприведенное ур-ние состояния содержит два эмпирич. параметра, то модельный потенциал имеет вид:

где l-расстояние между частицами, e-глубина потенц. ямы на кривой взаимод., x-характерное расстояние, при котором U = 0. Напр., потенциал Леннард-Джонса в приведенной форме:

Предложена обобщающая мат. формулировка С. с. з. в виде ур-ния, включающего некоторый безразмерный параметр А как критерий термодинамич. подобия веществ:

F(p,f,т;A) = 0.

Часто в качестве такого параметра используют величину, обратную фактору сжимаемости Z = RT_кp/p_кpV_кр (см. Сжимаемость). Для подобных веществ, подчиняющихся ур-нию состояния (2), А = Z = 8/3.

Расширенный С. с. з. указывает на наличие для группы веществ устойчивой связи между приведенными параметрами p, f, т и некоторыми термодинамич. свойствами ("при одинаковых p, f, т-одинаковое свойство"). Примерами являются утверждения типа: "разность молярных энтальпий между двумя соответственными состояниями для подобных веществ одинаковы", "для подобных веществ молярные энтропии испарения в точках кипения при нормальном давлении одинаковы (правило Трутона)". Расширение С. с. з. связано с переходом от термич. ур-ния состояния к калорическому и справедливо только при дополнит. допущениях.

Еще более расширит. толкование имеет С. с. з. в теории поверхностного натяжения. Р. Этвеш постулировал (1886), что поверхностная энергия, отнесенная к температуре, для подобных веществ в соответственных состояниях одинакова. Эмпирич. ур-ние Этвеша для поверхностного натяжения о:

sV^3/2/T=2,22(1/т-1).

С. с. з. сформулирован в кон. 19 в. и в настоящее время ни в одном из вариантов не может рассматриваться как всеобщий. Он служит в качестве основы для классификации веществ по термодинамич. свойствам, наряду с др. формами такой классификации, и может использоваться для прогнозирования свойств неизученных веществ.

Лит.: Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Статистическая флика, 3 изд., ч. 1, М., 1976; Филиппов Л. П., Подобие свойств веществ, М., 1978. М. В. Коробов.

Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109

Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109