# Van der Waalsova jednadžba stanja

**Van der Waalsova jednadžba stanja** je jednadžba stanja za fluide, koji se sastoji od čestica koje imaju neki obujam i udvojene privlačne međumolekularne sile (kao što su van der Waalsove sile). Izveo ju je Johannes Diderik van der Waals 1873. i za koju je dobio Nobelovu nagradu za fiziku 1910. Njegova jednadžba je izmjenjena jednadžba stanja idealnog plina i opisuje realne plinove.

## Jednadžba

Van der Waalsovove izoterme: njegov model točno opisuje nestišljive tekućine, ali oscilacije u prijelaznoj fazi između plinova i tekućina ne odgovara rezultatima pokusa
Prvi oblik jednadžbe glasi:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
gdje je:

*p* - tlak fluida
*v* - specifični obujam, a to je ukupan obujam spremnika, podijeljen sa ukupnim brojem čestica
*k* - Boltzmannova konstanta
*T* - apsolutna temperatura
*a'* - mjera za privlačenje čestica
*b'* - obujam koji zauzimaju čestice
Uvođenjem Avogadrovog broja *NA* i broja molova *n*, kojim dobivamo ukupan broj čestica *n x NA*, jednadžba dobiva drugi, poznatiji oblik:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
gdje je:

*p* - tlak fluida
*V* – obujam spremnika u kojem se nalazi fluid
*a* - mjera za privlačenje čestica WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
*b* - obujam koji zauzimaju molovi čestica WIKINIUM\_MATH\_PH\_6
*n* - broj molova
*R* - univerzalna plinska konstanta, WIKINIUM\_MATH\_PH\_8
*T* - apsolutna temperatura
### Reducirani oblik

Iako je za van der Waalsovu jednadžbu uobičajeno da se uzimaju konstante a i b, moguće je promjeniti oblik jednadžbe da se može primjeniti za sve fluide. Uvode se podaci za kritičnu točku: *pC* – kritični tlak, *vC* – kritični specifični obujam i *TC* – kritična temperatura.

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10 ,
gdje je:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12 dokazao Salzman
Tada van der Waalsova jednadžba stanja u novom reduciranom obliku glasi:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_14
## Van der Waalsove konstante

|  | *a* (L2bar/mol2)
 | *b* (L/mol)
 |
| --- | --- | --- |
| Octena kiselina
 | 17,82
 | 0,1068
 |
| Octeni anhidrid ((CH3CO)2O)
 | 20,16
 | 0,1263
 |
| Aceton
 | 14,09
 | 0,0994
 |
| Acetonitril (CH3CN)
 | 17,81
 | 0,1168
 |
| Acetilen
 | 4,448
 | 0,05136
 |
| Amonijak
 | 4,225
 | 0,03707
 |
| Argon
 | 1,363
 | 0,03219
 |
| Benzen
 | 18,24
 | 0,1154
 |
| Bromobenzen (C6H5Br)
 | 28,94
 | 0,1539
 |
| Butan
 | 14,66
 | 0,1226
 |
| Ugljikov dioksid
 | 3,640
 | 0,04267
 |
| Ugljikov disulfid (CS2)
 | 11,77
 | 0,07685
 |
| Ugljikov monoksid
 | 1,505
 | 0,03985
 |
| Ugljikov tetraklorid (CCl4)
 | 19,7483
 | 0,1281
 |
| Klor
 | 6,579
 | 0,06221
 |
| Klorobenzen (C6H5Cl)
 | 25,77
 | 0,1453
 |
| Kloroetan (C2H5Cl)
 | 11,05
 | 0,08651
 |
| Klorometan (CH3Cl)
 | 7,570
 | 0,06483
 |
| Cianogen ((CN)2)
 | 7,769
 | 0,06901
 |
| Cikloheksan (C6H12)
 | 23,11
 | 0,1424
 |
| Dietil eter ((C2H5)2O)
 | 17,61
 | 0,1344
 |
| Dietil sulfid (C4H10S)
 | 19,00
 | 0,1214
 |
| Dimetil eter (CH3OCH3)
 | 8,180
 | 0,07246
 |
| Dimetil sulfid ((CH3)2S)
 | 13,04
 | 0,09213
 |
| Etan
 | 5,562
 | 0,06070
 |
| Etanetiol (CH3CH2SH)
 | 11,39
 | 0,08098
 |
| Etanol
 | 12,18
 | 0,08407
 |
| Etil acetat (CH3COOCH2CH3)
 | 20,72
 | 0,1412
 |
| Etilamin (CH3CH2NH2)
 | 10,74
 | 0,08409
 |
| Fluorobenzen (C6H5F)
 | 20,19
 | 0,1286
 |
| Fluorometan (Freon-41)
 | 4,692
 | 0,05264
 |
| Freon R-12 (CFC)
 | 10,78
 | 0,0998
 |
| Germanij tetraklorid (GeCl4)
 | 22,90
 | 0,1485
 |
| Helij
 | 0,03457
 | 0,0237
 |
| Heksan
 | 24,71
 | 0,1735
 |
| Vodik
 | 0,2476
 | 0,02661
 |
| Vodikov bromid (HBr)
 | 4,510
 | 0,04431
 |
| Klorovodik
 | 3,716
 | 0,04081
 |
| Vodikov selenid (H2Se)
 | 5,338
 | 0,04637
 |
| Vodikov sulfid
 | 4,490
 | 0,04287
 |
| Jodobenzen
 | 33,52
 | 0,1656
 |
| Kripton
 | 2,349
 | 0,03978
 |
| Živa
 | 8,200
 | 0,01696
 |
| Metan
 | 2,283
 | 0,04278
 |
| Metanol
 | 9,649
 | 0,06702
 |
| Neon
 | 0,2135
 | 0,01709
 |
| Dušikov monoksid (NO)
 | 1,358
 | 0,02789
 |
| Dušik
 | 1,408
 | 0,03913
 |
| Dušikov dioksid
 | 5,354
 | 0,04424
 |
| Dušikov oksid (N2O)
 | 3,832
 | 0,04415
 |
| Kisik
 | 1,378
 | 0,03183
 |
| Pentan
 | 19,26
 | 0,146
 |
| Fosfin (PH3)
 | 4,692
 | 0,05156
 |
| Propan
 | 8,779
 | 0,08445
 |
| Silan (SiH4)
 | 4,377
 | 0,05786
 |
| Silicij tetrafluorid (SiF4)
 | 4,251
 | 0,05571
 |
| Sumporov dioksid
 | 6,803
 | 0,05636
 |
| Kositar tetraklorid (SnCl4)
 | 27,27
 | 0,1642
 |
| Toluen
 | 24,38
 | 0,1463
 |
| Voda
 | 5,536
 | 0,03049
 |
| Ksenon
 | 4,250
 | 0,05105
 |

## Izvori