Ogled vira Van der Waalsova enačba stanja

'''Van der Waalsova enáčba stánja''' [vanderválsova ~] je [[enačba stanja]] za [[tekočina|tekočino]], ki jo sestavljajo končno veliki delci, med katerimi deluje privlačna [[sila]] (npr. [[van der Waalsova sila]]). Leta [[1873]] jo je z modifikacijo [[splošna plinska enačba|splošne plinske enačbe]] izpeljal [[Nizozemci|nizozemski]] [[fizik]] [[Johannes Diderik van der Waals]]. Enačba približno opisuje razmere v realnih tekočinah, tako da upošteva končno velikost [[molekula|molekul]] in privlak med njimi.

V splošnem jo zapišemo:

:<math>\left(p + \frac{A}{V^2}\right) (V-B) = \frac{m}{M}RT = n RT \!\, . </math>

Pri tem je ''p'' [[tlak]], ''V'' [[prostornina]], ''T'' [[absolutna temperatura]], ''m'' [[masa]], ''M'' [[molska masa]], ''R'' specifična [[plinska konstanta]], ''n'' [[množina snovi]], ''A'' in ''B'' pa parametra enačbe. Pogosto enačbo zapišejo tudi za [[molarna prostornina|molsko prostornino]] (prostornino enega mola) plina:

:<math>\left(p + \frac{a}{V_{m}^2}\right)\left(V_{m}-b\right) = RT</math>

Pri tem vpeljemo nove oznake

:<math> A = a\left(\frac{m}{M}\right)^2</math>
:<math> B = b\frac{m}{M}</math>
:<math> V = V_{m} \frac{m}{M}</math>

Snovne konstante ''a'', ''b'' in ''R'' lahko izračunamo iz [[kritične lastnosti|kritičnih lastnosti]]:

:<math>a = 3p_k V_k^2</math>
:<math>b = \frac{V_k}{3}</math>
:<math>R = \frac{8p_k V_k}{3T_k}</math>

Parameter ''a'' se imenuje privlačnostni, parameter ''b'' pa odbojnostni parameter ali efektivna molska prostornina. ''a'' upošteva sile privlačenja med molekulami tekočine, ''b'' pa omejeno [[stisljivost]] snovi. Čeprav ponuja van der Waalsova enačba bistveno boljši opis sistema od splošne plinske enačbe in napove kapljevinsko fazo, pa je ujemanje z eksperimentalnimi vrednostmi omejeno, posebej v območju na meji med fazama. Iz zgodovinskih razlogov van der Waalsove enačba ostaja kot zgled v učbenikih fizike, v praksi pa se ne uporablja več, saj novejše enačbe ob neznatno večji zapletenosti ponujajo dosti boljšo natančnost.

== Literatura ==

* [[Janez Strnad]], ''Fizika, 1. del. Mehanika, toplota''. Državna založba Slovenije, Ljubljana 1977, str. 195-196, 266-267. {{COBISS|ID=4171521}}

[[Kategorija:Termodinamika]]
[[Kategorija:Johannes Diderik van der Waals|Enačba stanja]]
[[Kategorija:1873 v znanosti]]