Samendrukbaarheidsfactor

De samendrukbaarheidsfactor voor stikstof in functie van de druk bij verschillende temperaturen

De samendrukbaarheidsfactor (Z) van een gas wordt in de thermodynamica gedefinieerd als:

$Z=\frac{pV}{nRT}$

Hierbij is p de druk, n het aantal mol, $T$ de absolute temperatuur en $R$ de gasconstante.

Voor een ideaal gas is Z = 1. Voor een reëel gas kan Z zowel > 1 zijn als < 1, maar bij voldoende hoge drukken is Z steeds > 1.

De toestandsvergelijking van een reëel gas wordt soms uitgedrukt als een machtreeks:

$Z=1+\frac{B}{V_{\mathrm{m}}}+\frac{C}{V_{\mathrm{m}}^2}+\frac{D}{V_{\mathrm{m}}^3}+\dots$

Kritische samendrukbaarheidsfactor

Een belangrijke parameter die een reëel gas karakteriseert is de kritische samendrukbaarheidsfactor $Z_c=\frac{p_c{V}_c}{n_{c}R{T}_c}$. Met de toestandsvergelijking van Van der Waals berkent men een waarde van 3/8 = 0,375, een waarde die vrij sterk verschilt van de geobserveerde waarden:

Stof	Waarde
H2O	0,23
4He	0,31
He	0,30
H2	0,30
Ne	0,29
N2	0,29
Ar	0,29