瓦得瓦方程式英文解释翻译、瓦得瓦方程式的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【建】 van der waals equation

分词翻译：

瓦的英语翻译：

tile
【化】 tile; watt
【医】 tile

得的英语翻译：

gain; get; need; obtain; fit; ready for

方程式的英语翻译：

equation
【化】 equation
【医】 equation

专业解析

瓦得瓦方程式（van der Waals equation）是描述实际气体行为的重要状态方程，由荷兰物理学家约翰内斯·范德华（Johannes Diderik van der Waals）于1873年提出。它修正了理想气体定律忽略的气体分子间作用力和分子自身体积因素，更准确地反映了真实气体在高压、低温等条件下的状态变化。

一、方程形式与参数意义

标准的一元范德华方程表示为：

$$ left(P + frac{a}{V_m}right)(V_m - b) = RT $$

其中：

P：气体压强（Pa）
V_m：气体摩尔体积（m³/mol）
T：绝对温度（K）
R：理想气体常数（8.314 J/mol·K）
a：分子间吸引力修正项（Pa·m⁶/mol²），反映分子间引力对压强的削弱效应
b：分子体积修正项（m³/mol），代表1摩尔气体分子本身的固有体积

二、核心物理意义

分子间引力修正（a项）
实际气体分子间存在吸引力（范德华力），导致气体对容器壁的实际撞击力小于理想气体模型。方程中通过增加压强项 $frac{a}{V_m}$ 补偿此效应，其中 $a$ 值与分子极性相关（如水的 $a$ 值高于非极性气体）。
分子体积修正（b项）
理想气体假设分子为质点，但实际分子占据空间。$b$ 值约为1摩尔气体分子紧密堆积体积的4倍，其存在使气体可压缩空间减小为 $(V_m - b)$。

三、应用与局限性

适用场景：成功预测气体液化临界点（临界温度 $T_c = frac{8a}{27bR}$）、解释气液相变行为。
局限性：在极高压力或强极性气体中精度下降，更复杂的方程（如Redlich-Kwong方程）可提供改进。

四、学术价值

范德华因该方程获得1910年诺贝尔物理学奖，其工作奠定了现代流体物理和相变理论的基础。方程中揭示的分子间作用力（范德华力）已成为化学、生物学中研究分子相互作用的核心概念之一。

参考来源：

Britannica: "Van der Waals equation" 学术百科条目
MIT OpenCourseWare: 《热力学与动力学》课程讲义
ScienceDirect: "Equations of State" 专题综述

网络扩展解释

“瓦得瓦方程式”可能是指“范德瓦尔斯方程”（Van der Waals equation），这是描述实际气体行为的经典状态方程，由荷兰物理学家约翰内斯·范德瓦尔斯于1873年提出，用于修正理想气体定律的不足。以下是详细解释：

1. 方程形式

范德瓦尔斯方程表示为： $$ left( P + frac{a n}{V} right) left( frac{V}{n} - b right) = RT $$ 其中：

( P )：气体压强；
( V )：气体体积；
( n )：气体物质的量；
( R )：理想气体常数；
( T )：温度；
( a )和( b )：与气体种类相关的常数，分别表示分子间吸引力修正和分子体积修正。

2. 修正理想气体的两个关键假设

理想气体定律（( PV = nRT )）假设分子无体积且无相互作用力，但实际气体在高压或低温下明显偏离理想状态。范德瓦尔斯方程通过以下修正更贴近实际：

分子体积修正（( b )）：分子本身占据一定体积，因此有效体积为 ( V - nb )。
分子间吸引力修正（( a )）：分子间吸引力会降低气体对容器壁的碰撞压强，需在压强项中增加 ( frac{a n}{V} )。

3. 应用与意义

实际气体行为：适用于高压、低温条件下气体的状态计算，如液化过程。
临界点分析：通过方程可推导临界温度、压强和体积，解释气体液化现象。
相变研究：为理解气液相变提供了理论基础。

4. 局限性

尽管比理想气体定律更精确，范德瓦尔斯方程仍无法完美描述所有条件下的气体行为（如极高压强下的量子效应），后续更复杂的方程（如维里方程）进一步优化了模型。

若需具体计算或参数表，建议参考物理化学教材或实验数据手册。