本文拟结合范德华方程^[1]，探究真实气体热力学能变的影响因素，供参考.

1. 范德华方程

   范德华方程是具有一定物理模型基础的真实气体的半经验状态方程，参见如下式（1）所示：

             （1）

   式（1）中“p、V、T及n”分别代表真实气体的压强、体积、温度及物质的量；“R”为摩尔气体常数；

“α、b”为与温度无关的范德华常数，通常可通过工具书获取.

       式（1）可变形为：

                             （2）

 2. 热力学基本方程

     对于真实气体发生的元熵过程，有下列热力学基本方程成立：

       dU=TdS-pdV                        （3）

       dH=TdS+Vdp                       （4）

       dG=-SdT+Vdp                      （5）

       dA=-SdT-pdV                       （6）

 3. 真实气体热力学能变的影响因素

     令真实气体热力学能U：

     U=U（T,V）

     则： 

                               （7）

     恒温条件下，式（3）可得： 

                        （8） 

     式（6）结合麦克斯韦方程可得：

                                         （9）

     将式（9）代入式（8）可得：

                           （10）

     将式（2）代入式（10）可得：

                      （11）

     将式（11）代入式（7）可得：

                           （12）

     式（12）显示，真实气体的热力学能变，与体积、温度及物质的量相关.

 4. 结论

     真实气体的热力学能变：.

参考文献

[1]天津大学物理化学教研室编. 物理化学（上册，第四版）.北京:高等教育出版社,2001,12:20