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压力使气体变为液体 好像有矛盾.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/13 08:12:53
压力使气体变为液体 好像有矛盾.
给气体做功,内能变大 温度变大。化学老师好像说过,给气体加压 也就是做功 可以把气体压成液体。既然给气体加压 内能增加 温度升高 那还怎么变成液态。不是液态比气态温度低吗?还有 物理老师说过 气态能量比液态大 液态比固体大,那给气态加压 内能增加 那变成液态时内能或能量不是更高吗?
一句一句来:
物理老师说 给气体做功,内能变大 ,温度变大.
这是对的.
化学老师好像说过,给气体加压 也就是做功 ,可以把气体压成液体.
这对一半.气体加压并不是什么情况都能压成液体,而是只有温度在临界温度以下才能压成液体.水蒸气的临界温度在200度以上,也就是说,在200多度的时候水蒸气是怎么也压不成水的.但是在临界温度下,可以压成水.这里需要注意的是,当气体压缩成了液体时,外力是对气体做了功的,这个功使得压缩的液体温度升高,同时,气体转化成液体时也要放热,这样外力做的功和气体自身的内能释放都使得液体温度升高,转化成热能了.
问题来了,既然给气体加压 内能增加 温度升高 那还怎么变成液态.不是液态比气态温度低吗?
液态当然可以比气态温度高呀!没有说液态一定要比气态温度低.
还有 物理老师说过 气态能量比液态大 液态比固体大,那给气态加压 内能增加 那变成液态时内能或能量不是更高吗?
气态能量大于液态大于固态,这里有个前提,就是他们的质量一样,温度一样.给气体加压时外力做了功,这个功最后是变成了热,同时液化了的气体也会放热,这个热和做功的热会使得液体温度升高.总的能量是原来物质的能量加上释放的热能,这当然比没有加压做功时大,但是除去热能,剩下的液体能量自然比原来气体的能量小.