Читать книгу Arbeitsbuch zu Atkins, de Paula, Keeler Physikalische Chemie - James J. Keeler - Страница 32

D2.4.1In Abschn. 3.5.1(b) des Lehrbuchs wird erklärt, dass der Binnendruck eines Van-der-Waals-Gases durch die Beziehung gegeben ist. Dieser Binnendruck ist definiert als π_T = (∂U/∂V)T; diese Größe gibt daher an, wie sich bei konstanter Temperatur die Innere Energie in Abhängigkeit vom Volumen ändert. Der Van-der-Waals-Parameter a ist stets positiv – dies bedeutet, dass die Innere Energie bei der Expansion eines Gases grundsätzlich zunimmt. Die molekulare Interpretation hierfür ist, dass die anziehenden Wechselwirkungen zwischen den Gasmolekülen bei einer Vergrößerung des Volumens immer weniger ins Gewicht fallen.

Der Binnendruck verhält sich umgekehrt proportional zum molaren Volumen: je größer das Molvolumen wird, desto größer wird auch der Abstand zwischen den Molekülen, wodurch die Auswirkungen der (anziehenden) intermolekularen Wechselwirkungen mehr und mehr an Bedeutung verlieren, bis sie schließlich vernachlässigbar sind.