Температура Бойля

Роберт Бойль , в честь которого названа эта температура

Температура Бойля формально определяется как температура, при которой второй коэффициент вириальный $B_{2}(T)$, становится нулевым.Именно при этой температуре силы притяжения и силы отталкивания, действующие на частицы газа, уравновешиваются.

$P=RT\left({\frac {1}{V_{m}}}+{\frac {B_{2}(T)}{V_{m}^{2}}}+\cdots \right)$

Это вириальное уравнение состояния, описывающее реальный газ .

Поскольку вириальные коэффициенты более высокого порядка обычно намного меньше второго коэффициента, газ имеет тенденцию вести себя как идеальный газ в более широком диапазоне давлений, когда температура достигает температуры Бойля (или когда ${\textstyle c={\frac {1}{V_{m}}}}$ или ${\textstyle P}$ сведены к минимуму).

В любом случае, когда давления малы, второй вириальный коэффициент будет единственным значимым, поскольку остальные относятся к членам более высокого порядка по давлению. Также при температуре Бойля провал на PV-диаграмме стремится к прямой линии в течение определенного периода давления. Тогда у нас есть

${\frac {\mathrm {d} Z}{\mathrm {d} P}}=0\qquad {\mbox{if}}~P\to 0$

где $Z$ – коэффициент сжимаемости .

Разложив уравнение Ван дер Ваальса в ${\textstyle {\frac {1}{V_{m}}}}$ человек обнаруживает, что $T_{b}={\frac {a}{Rb}}$.

См. также

• Вириальное уравнение состояния