§ 68. Экспериментальное определение констант уравнения Ван-дер-Ваальса
Значения констант
могут быть вычислены при помощи уравнений (67.2), связывающих эти константы с критическими параметрами, которые, в свою очередь, определяются из опытов, описанных в § 64. Способ этот не отличается точностью, в частности потому, что именно вблизи критической температуры уравнение Ван-дер-Ваальса недостаточно точно выполняется.
Более точный способ определения констант
заключается в измерении зависимости давления газа от температуры при постоянном объеме. Для этого достаточно поместить исследуемый газ в закрытый сосуд известного объема
снабженный манометром, и измерять давление этого газа при различных температурах. Получив из этих опытов кривую
находим величину
(Индекс V при частной производной означает, что объем газа поддерживается постоянным.) Из уравнения Ван-дер-Ваальса следует, что
(R - универсальная газовая постоянная). Отсюда
Постоянная же а определяется из уравнения Ван-дер-Ваальса после подстановки в него полученного значения
из (68.1):
Напомним, что в приведенных формулах величина V означает молярный объем:
где
объем сосуда,
масса газа, помещенного в сосуд, которая должна быть определена взвешиванием,
его молекулярный вес.
Указанный опыт надо производить при достаточно высоком давлении газа, чтобы уже наблюдалось заметное отклонение от закона Гей-Люссака, согласно которому
Другими словами, опыт нужно вести при таких давлениях, при которых величина
составляет уже заметную долю от