Witaj :)
Aby obliczyć temperaturę Boyle'a skorzystamy z następującego wzoru:
[tex]\Large \boxed{T_B=\frac{a}{R\cdot b} }[/tex]
Gdzie:
R - uniwersalna stała gazowa 83,1 [tex][\frac{hPa\cdot dm^3}{mol\cdot K} ][/tex]
a,b - stałe Van der Waalsa
Aby obliczyć wartości stałych a oraz b skorzystamy ze wzorów:
[tex]\Large \boxed{a=\frac{27R^2\cdot T_c^2}{64p_c} }\\\\\\\Large \boxed{b= \frac{R\cdot T_c}{8p_c} }[/tex]
Gdzie:
Tc - temperatura krytyczna [K]
pc - ciśnienie krytyczne [hPa]
Do rozwiązania zadania brakuje nam wartości ciśnienia krytycznego metanu. Odczytane z tablic ciśnień krytycznych wynosi 46000hPa.
1. Obliczam wartość stałej "a"
[tex]\Large \boxed{a=\frac{27\cdot (83,1\frac{hPa\cdot dm^3}{mol\cdot K})^2\cdot (190,6K)^2 }{64\cdot 46000hPa} =2301\frac{hPa\cdot dm^6}{mol^2} }[/tex]
2. Obliczam wartość stałe "b"
[tex]\Large \boxed{b=\frac{83,1\frac{hPa\cdot dm^3}{mol\cdot K}\cdot 190,6K }{8\cdot 46000hPa}=0,043\frac{dm^3}{mol} }[/tex]
3. Obliczam temperaturę Boyle'a
[tex]\Large \boxed{T_B=\frac{2301\frac{hPa\cdot dm^6}{mol^2} }{83,1\frac{hPa\cdot dm^3}{mol\cdot K} \cdot 0,043\frac{dm^3}{mol} } =643,9K}[/tex]
ODP.: Temperatura Boyle'a dla metanu wynosi 643,9K
Różnica wyniku może mieć związek z inna wartością ciśnienia krytycznego dla metanu, która została przyjęta.
