ההבדל העיקרי בין קבוע קריטי וקבוע ואן דר וואלס הוא שהקבוע הקריטי מתייחס לערכי הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות של חומר בנקודה קריטית, בעוד שקבועי ואן דר וואלס נותנים את הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות ערכים עבור חומר בכל נקודה.
ההבדל היחיד בין קבוע קריטי לערכי קבוע ואן דר ואלס הוא הנקודה שבה הערכים מחושבים. לכן, אנו יכולים לגזור ערכי קבוע קריטיים באמצעות ערכי קבוע של ואן דר ואלס באמצעות ערכי הנקודות הקריטיות במשוואת ואן דר ואלס.
מה זה קבוע קריטי?
קבוע קריטי הוא הטמפרטורה הקריטית, הלחץ הקריטי או הצפיפות הקריטית של כל חומר. מונח זה נחשב בדרך כלל כשם עצם ברבים מכיוון שהוא יכול להתייחס לשלושה תנאים (טמפרטורה, לחץ או צפיפות) באותה נקודה. אנו יכולים לקצר טמפרטורה קריטית כ-Tc, לחץ קריטי כ-Pc, וצפיפות קריטית כ-Vc. יתרה מכך, אנו יכולים לחשב קבועים קריטיים באמצעות ערכי הקבועים של ואן דר ואלס.
איור 01: דיאגרמת שלב
בדרך כלל, ערכים קבועים קריטיים ניתנים עבור הנקודה הקריטית של חומר. הנקודה הקריטית של חומר היא נקודת הסיום של עקומת שיווי משקל הפאזה של אותו חומר.עקומת שיווי משקל פאזה או דיאגרמת פאזה היא גרף הלחץ מול הטמפרטורה שבו מוצגים שינויי הפאזות של החומר. זה מציג את הטמפרטורות והלחץ שבהם החומר קיים כמוצק, נוזל או גז. הנקודה הקריטית היא הטמפרטורה והלחץ שבהם שלבי הנוזל והאדים מתקיימים במקביל.
מהו Van Der Waals Constant?
קבועים של ואן דר ואלס הם הערכים הקבועים שבהם אנו משתמשים במשוואת ואן דר ואלס. משוואת ואן דר ואל היא הגרסה המתוקנת של חוק הגז האידיאלי. ניתן להשתמש במשוואה זו עבור גזים אידיאליים כמו גם עבור גזים אמיתיים. לא ניתן להשתמש בחוק הגז האידיאלי עבור גזים אמיתיים מכיוון שנפח מולקולות הגז הוא ניכר בהשוואה לנפח הגז האמיתי, ויש כוחות משיכה בין מולקולות גז אמיתיות (למולקולות הגז האידיאליות יש נפח זניח בהשוואה לנפח הכולל., ואין כוחות משיכה בין מולקולות הגז).
איור 02: משוואת ואן דר ואלס
כאן, "a" הוא קבוע שתלוי בסוג הגז ו-"b" הוא גם קבוע שנותן את הנפח לכל מול גז (התפוס על ידי מולקולות הגז). אלה משמשים כתיקונים של משוואת החוק האידיאלית.
נפח של מולקולת גז אמיתית אינו זניח (בניגוד לגזים אידיאליים). לכן, תיקון עוצמת הקול נעשה. (V-b) הוא תיקון עוצמת הקול. זה נותן את הנפח בפועל שזמין למולקולת הגז לנוע (נפח בפועל=נפח כולל - נפח אפקטיבי).
לחץ של גז הוא הלחץ שמפעילה מולקולת גז על דופן המיכל. מכיוון שיש כוחות משיכה בין מולקולות גז אמיתיות, הלחץ שונה מזה של התנהגות אידיאלית.לאחר מכן יש לבצע תיקון לחץ. (P + a{n/V}2) הוא תיקון הלחץ. (לחץ אידיאלי=לחץ נצפה + תיקון לחץ).
מה ההבדל בין קבוע קריטי ל-Van Der Waals Constant?
קבוע קריטי וקבוע ואן דר ואל הם מונחים שונים במקצת זה מזה. ההבדל העיקרי בין קבוע קריטי לקבוע ואן דר ואלס הוא שהקבוע הקריטי מתייחס לערכי הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות של חומר בנקודה הקריטית, בעוד שקבועי ואן דר ואלס נותנים את ערכי הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות עבור חומר בכל נקודה.
הטבלה הבאה מסכמת את ההבדל בין קבוע קריטי לקבוע ואן דר ואלס.
סיכום – קבוע קריטי נגד קבוע ואן דר ואלס
קבוע קריטי וקבוע ואן דר ואל הם מונחים שונים במקצת זה מזה. ההבדל העיקרי בין קבוע קריטי לקבוע ואן דר ואלס הוא שהמונח קבוע קריטי מתייחס לערכי הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות של חומר בנקודה הקריטית, בעוד שקבועי ואן דר ואלס נותנים את ערכי הטמפרטורה, הלחץ והצפיפות עבור חומר בכל נקודה.
