Boyle-Temperatur

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Die Boyle-Temperatur ist die Temperatur bei der sich unter einem kleinen Druck stehendes reales Gas wie ein ideales Gas verhält. Bei dieser Temperatur verschwindet der zweite Virialkoeffizient.[1] Die pV-p-Grafen (Isothermen im Druck-Volumen-Diagramm) verlaufen, zumindest bei niederen Drücken, dann nach dem Boyle-Mariotteschen Gasgesetz und damit horizontal. Dieser Temperaturwert wurde nach Robert Boyle benannt. Das Formelzeichen der Boyle-Temperatur ist TB. Sie ergibt sich aus folgender Näherung[2]:

\lim_{p \to 0} \left( \frac{\partial (pV)}{\partial p} \right)_{T_B} = \lim_{p \to 0} \left( \frac{\partial z}{\partial p} \right)_{T_B} = 0

Nutzt man die Virialgleichungen und beendet die Näherung beim zweiten Glied der Reihe, ergibt sich für die Boyle-Temperatur:

B(T_B) = b - \frac{a}{R \cdot T_B} \approx 0

also

T_B = \frac{a}{b \cdot R}

Hierbei stehen die einzelnen Formelzeichen für folgende Größen:

Bei Temperaturen unterhalb der Boyle-Temperatur ist B(T) negativ.

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  Harry Pfeifer,Herbert Schmiedel,Ralf Stannarius: Kompaktkurs Physik. 2004, ISBN 978-3519004721 (Seite 150 in der Google-Buchsuche).
  2.  Dorothea Lüdecke,Christa Lüdecke: Thermodynamik: Physikalisch-chemische Grundlagen der thermischen Verfahrenstechnik. ISBN 978-3540668053 (Seite 268 in der Google-Buchsuche).