משתמש:Sutskover/טיוטה

גורם דחיסות

גורם הדחיסות (Compressibility factor) מכונה גם גורם דחיסה (compression factor) וגם גורם הסטייה של גז (gas deviation factor)

הוא ערך תרמודינמי, שמבטא את היחס שבין הנפח שיש לכמות ידועה של גז ריאלי בעל הרכב ידוע, שנמצא בלחץ ובטמפרטורה נתונים (${Vreal}$) , לבין הנפח שהיינו מחשבים לכמות גז זו בהנחה שהוא מתנהג על פי משוואת הגז האידיאלי ($Videal$). נהוג לסמן את גורם הדחיסות באות $Z$.

$$Z={\frac {Vreal}{Videal}}$$

גורם הדחיסות משמש לחישוב תכונות של מנת גז ריאלי כשהן מוצגות על בסיס נפחי.

את גורם הדחיסה מחשבים ממשוואות מצב, שמכילות גם נתונים אמפיריים ספציפיים. את גורם הדחיסות של תערובת גזים טהורים מחשבים בהסתמך על הרכב התערובת.

אפשר למצוא מהו גורם הדחיסות של גז ספציפי גם גם בהסתמך על ההתנהגות המוכללת שלהם.

ערכו של גורם הדחיסות של גז אידיאלי קבוע $Z=1$ בכל לחץ וטמפרטורה.

$$Z={\frac {pV}{nRT}}$$

כאשר $p$ הוא לחץ הגז, $T$ הוא הטמפרטורה בסולם קלווין, $n$ הוא מספר המולים של הגז במנה ו $R$ הוא קבוע הגזים האוניברסלי.

הערך של גורם הדחיסות של גז ריאלי יכול להיות גדול מיחידה או נמוך ממנה, וזאת כתוצאה מהכוחות שבין מולקולות הגז בתנאים הנתונים. הסטייה גדולה יותר ככל שהגז נמצא בקרבת הנקודה הקריטית שלו או בנקודת הטל שלו, ככל שהטמפרטורה שלו נמוכה יותר, וככל שהלחץ שלו גדול יותר.

גורמי דחיסות של גזים טהורים בתצוגה גרפית מוכללת

גורמי דחיסות של גזים טהורים בתצוגה גרפית כוללנית.

הצגת גורמי הדחיסות של גזים טהורים, בעלי אופי דומה במונחים של טמפרטורה מופחתת ושל לחץ מופחת מבליטה תובנות אחדות, אשר נוסחו ב 1873 על ידי ואן דר וואלס כעיקרון המצבים התואמים.... (המשך יבוא)

גורמי הדחיסות של גזים ריאליים טהורים שונים המוצגים כתלות בלחץ המופחת והטמפרטורה המופחתת (לקשר לטמפרטורה ולחת קריטיים) - דומים.

לחפש ציור או להכין ציור בעצמי.

הדגמת ההבדל שבין גורם דחיסות של גזים שונים בלחץ נמוך ובלחץ גבוה

להסביר כי ללחצים נמוכים יש נוסחאות פשוטות יותר, וללחצים גבוהים משתמשים באחת ממשוואות המצב הרבות שקיימות, להתייחס להבדל מחושב שבין אלה לאלה

לגז טהור כמו גם לתערובת גזים ידועה, יש גורמי דחיסות ספציפיים, שתלויים בזהות, בלחץ, ובטמפרטורה.

גורם הדחיסות הוא פרמטר חשוב בחישובי כמויות של גז טבעי ובחישובי תכונות נפחיות.

ההבדל בין תכונות הגז המחושבות ממשוואת המצב של גזים אידיאליים, לבין התנהגותו על פי משוואות מצב של גז ריאלי, מתואר בספרי כימיה פיסיקלית, במאמרים, ובספרי הנדסה כימית רבים

---