ファンデルワールス状態方程式計算機

ファンデルワールスの状態方程式は、分子間力と分子自身の体積を考慮して理想気体状態方程式を修正する、実在気体にとって必須の式です。ファンデルワールスの状態方程式は以下の通りです。

$\left(P + \frac{a}{V^2}\right)(V - b) = nRT$

ただし：

• $P$ は圧力(atm)
• $V$ は体積(リットル)
• $T$ は温度(K)
• $n$ はモル数
• $a$ と $b$ はファンデルワールスの定数
• $R$ は気体定数(0.0821 L·atm/(mol·K))

例題計算

$P = 2 \, \text{atm}$、$V = 10 \, \text{L}$、$T = 300 \, \text{K}$、$a = 1.36 \, \text{L}^2\text{atm/mol}^2$、$b = 0.0318 \, \text{L/mol}$の気体の場合、モル数$n$は以下のように計算されます。

$n = \frac{(2 + \frac{1.36}{10^2})(10 - 0.0318)}{0.0821 \times 300} \approx 0.081 \, \text{mol}$