
【化】 law of corresponding states
对应态律(Corresponding States Law) 是热力学和流体物理学中的重要原理,描述不同物质在相同对比状态下表现出相似物理性质的现象。其核心思想是将物质的状态参数(如温度、压力、体积)通过其临界参数(临界温度 (T_c)、临界压力 (P_c)、临界体积 (V_c))进行归一化处理,得到无量纲的对比参数:
根据对应态律,若两种物质具有相同的对比温度 (T_r) 和对比压力 (P_r),则它们的对比体积 (V_r)(或其他热力学性质,如压缩因子 (Z))近似相等。这一规律表明,尽管不同物质的分子结构和绝对性质差异显著,但在归一化的对比状态下,其行为具有普适性。
理论基础
对应态律源于范德瓦尔斯状态方程(van der Waals equation),该方程通过临界参数将物质性质关联为通用函数形式。例如,压缩因子 (Z = frac{PV}{RT}) 可表示为对比参数的函数:
$$ Z = f(T_r, P_r) $$
对于简单流体(如氩、氙),这一函数关系高度统一;对于复杂分子(如极性物质),需引入偏心因子(acentric factor, (omega))修正,即 (Z = f(T_r, P_r, omega))。
工程应用
对应态律的普适性由诺贝尔奖得主约翰·范德瓦尔斯(Johannes van der Waals)于1873年通过状态方程理论奠基,后由肯尼斯·皮策(Kenneth Pitzer)等学者扩展至复杂流体领域。现代工程手册(如《Perry’s Chemical Engineers’ Handbook》)及热力学教材(如《Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics》)均将其列为核心内容,印证其在学术与工业界的双重权威性。
中文 | 英文 |
---|---|
对应态律 | Corresponding States Law |
临界温度 | Critical temperature ((T_c)) |
对比压力 | Reduced pressure ((P_r)) |
压缩因子 | Compressibility factor ((Z)) |
偏心因子 | Acentric factor ((omega)) |
对应态律(Law of Corresponding States)是物理化学中的一个重要原理,主要用于描述物质在特定条件下的状态相似性。以下是详细解释:
对应态律指出,当不同物质处于相同的对比温度($T_r$)、对比压力($p_r$)和对比体积($V_r$)时,它们的物理性质(如压缩因子)会表现出相似性。这里的“对比参数”是实际参数与临界参数的比值,例如: $$ T_r = frac{T}{T_c}, quad p_r = frac{p}{p_c}, quad V_r = frac{V}{V_c} $$ 其中$T_c$、$p_c$、$V_c$分别为临界温度、临界压力和临界体积。
该定律的英文为“Law of Corresponding States”,法语译为“loi des états correspondants”。其核心思想可追溯至19世纪末范德瓦尔斯的研究。
如需更完整的公式推导或应用案例,可参考热力学教材或专业文献。
暗室显影片白色金环蛇膀胱前疝表面浓度部件互换表常春藤苷迟到的代替运算等张性长度增加非争论性的辅助出入口很可能监视可执行文件空泡细胞量才录用洛因巴赫氏糊滤波器停止波段脉冲极谱法末端缺失前置投射生长期视觉投射区手控终端天线高度铁康铜热电偶提供线索投标有效期蜕化图记