Bekijk hoofdstuk 1 - Educatheek.nl

2.3. Niet ideale media; condensatie
2. Warmteleer 29
Zoals gezegd is de toestandsvergelijking van het ideale gas voor vele doeleinden
voldoende nauwkeurig. Er zijn echter ook gevallen waarin de vergelijking niet kan
voldoen. Men kan hierbij denken aan alle gevallen waarin condensatie optreedt. Dat
kan bijvoorbeeld gebeuren in een stoomturbine, maar ook in een machine waarin
stikstof vloeibaar wordt gemaakt. Er staan dan twee wegen open:
– men kan uitgaan van empirische gegevens,
– men kan trachten op theoretische gronden een betere toestandsvergelijking op te
stellen.
We gaan eerst uit van empirische gegevens. Een beeld van het werkelijke gedrag van
een stof krijgt men het best in een driedimensionele figuur. Langs de assen zet men
dan de druk p, het volume V en de temperatuur T uit. Men krijgt zo figuur 2.5; daarin
zijn aangegeven die gebieden (oppervlakken) waar twee fasen van de stof naast
elkaar bestaan. Dergelijke gebieden noemt men coëxistentiegebieden. In deze
gebieden zijn de isothermen tevens isobaren (zie hoofdstuk 11).
p
trip.
isotherm
kritieke
isotherm
3
2
1
K
Figuur 2.5. p,V,T-diagram van een zuivere stof (niet op schaal). 1) vloeistof(l) + damp(g); 2)
vast(s) + damp (g); 3) vast(s) + vloeistof (l).
Een driedimensionaal diagram is zinvol om het grote geheel te zien, maar ongeschikt
voor praktisch gebruik. Dan gebruikt men tweedimensionele diagrammen, die men
uit het driedimensionele verkrijgt door projectie op een van de drie grensvlakken.
Figuur 2.6 geeft een voorbeeld.
v
T tr
T c
T