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VirialgleichungZoomA-Z

Die Virialgleichung ist aus der Gastheorie bekannt und dient dort zur Beschreibung realer Gase. Das ideale Gasgesetz wird durch die Virialentwicklung an in der Realität zu berücksichtigende zwischenmolekulare Kräfte (lat. vires "Kräfte") angepasst. Die Virialgleichung stellt eine Reihenentwicklung des Kompressionsfaktors Z dar.

Z=pVmRT=1+Bp+Cp2+Dp3+...p = DruckVm = molares VolumenR = allgemeine GaskonstanteT = absolute TemperaturB = 2. VirialkoeffizientC = 3. VirialkoeffizientD = 4. Virialkoeffizient1. Virialkoeffizient = 1

Die Virialkoeffizienten B , C , D , ... sind von der Gasart und der Temperatur abhängig (Virialentwicklung). Eine andere Formulierung der Virialgleichung nach Rudolph Julius Emmanuel Clausius lautet:

pVm=RT+B'p+C'p2+D'p3+...

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

OsmometrieLevel 240 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymeranalytik

Die physikalischen und chemischen Grundlagen der Osmose werden erklärt. Aufbau, Einsatzbereich, Durchführung der Messung und Auswertung von Membranosmometrie und Dampfdruckosmometrie werden beschrieben.

ViskosimetrieLevel 220 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymeranalytik

Die theoretischen Grundlagen der Bestimmung der Molmassen von Polymeren aus der Viskosität von Polymerlösungen werden vermittelt. Dabei wird die Beziehung zwischen Grenzviskositätszahl und Molmasse durch die Mark-Houwink-Gleichung hergestellt. Die Auswertung der Messungen wird beschrieben.

Zustandsgleichung realer Gase: VirialgleichungLevel 120 min.

ChemiePhysikalische ChemieThermodynamik

Bei hohen Gasdichten bestehen beträchtliche Abweichungen vom idealen Gasverhalten. Die Messwertewerte für das molare Volumen, Temperatur und Druck erfüllen nicht mehr die Zustandsgleichung idealer Gase. Die Ursache liegt in den Anziehungs- und Abstoßungskräften zwischen den Gasteilchen. Die Virialgleichung ist ein theoretischer Ansatz für die Zustandsgleichung realer Gase, in dem die Abweichungen vom idealen Gasverhalten als unendliche Potenzreihe bezüglich der Gasdichte oder des Drucks formuliert wird. Ihre Anwendbarkeit in der Praxis ist allerdings begrenzt, da der Reihenwert in der Regel nur bis bis zum dritten oder vierten Term berechnet werden kann.

Reale GaseLevel 120 min.

ChemiePhysikalische ChemieThermodynamik

Beschreibung der Unterschiede, die sich auf Grund von Wechselwirkungen bei realen Gasen im Vergleich zum idealen Gas ergeben.

VirialentwicklungenLevel 210 min.

ChemiePhysikalische ChemieThermodynamik

Die Virialentwicklung wird zunächst als Anpassung des idealen Gasgesetzes an die Verhältniss bei realen Gasen erklärt. Anschließend wird die allgemeine Bedeutung der Virialgleichungen erklärt und die Anwendung auf Moleküle in Lösung erläutert.