ファンデルワールス式

質問

「実在気体は高温・低圧条件下ほど理想気体の挙動に近づく」と教科書に書いてあったのですが、これはファンデルワールス式から導かれると考えてよいのでしょうか。そうだとしたら、どのように導くのかを教えていただきたいです。なぜ上記のような挙動になるのかが気になります。

ファンデルワールス式：{P+a(1/Vm)^2}(Vm-b)=RT

回答No.2

KENZOU

c80s3xxxさんが初心者が陥りやすいポイントをズバリ指摘されていますね。ここでは少し力を抜いて考えることにしましょう。
ファンデルワールス式：{P+a(1/Vm)^2}(Vm-b)=RT
でＰは気体の圧力、 Ｖｍは体積、ａは気体分子間の相互作用、ｂは分子が占める体積を示していることはご承知の通りと思います。一般に（経験的に）、気体は高温・低圧条件下に於ては体積Ｖｍ⇒大となりますので
　　(1/Vm)^2　⇒　０
　　Vm－b　⇒　Vm
となります。するとファンデルワールス式しは
　PVm＝RT
となって、これは理想気体の状態方程式ということになります。

従来の理想気体の状態方程式
　　p V＝ＲＴ　　　　　　　　(2)

回答No.1

c80s3xxx

本末転倒ですね．
実際の挙動を説明するためにいろんな式があるわけですから．

式自体は，v.d.W式を展開して，PV以外の項がどうなるかを考えればいいわけですが．
そもそもv.d.W式がどういう物理的な意味合いからみちびかれているか，そこを考えればわかるはずのことですし．