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圧縮率因子

圧縮率因子(あっしゅくりついんし)は実在気体の振る舞いに関して、理想気体からのずれを表す無次元数のひとつである。圧縮因子あるいは圧縮係数ともいう。1モルの実在の気体または理想気体について、"P" 、"V" 、"n" 、"T" をそれぞれその気体が受ける圧力、体積、モル数、温度とすると圧縮率因子 "z" は次のように表される。ここで "R" は気体定数である。また、"V" は気体分子のモル体積、 "V" は理想気体としてプロットしたモル体積である(便宜上、前者をモル体積、後者を理想のモル体積と呼ぶことにする)。モル体積と理想のモル体積の商をビリアル展開することで"z" を求める方法もある(詳細はビリアル方程式を参照)。"z" は圧力 "P" に対してプロットすると物質固有の曲線になる。一般に十分低圧では1より小さく、十分高圧では1より大きくなる。これは実在気体では無視できない分子間力と分子自体の体積の2つの影響によるものである。"z" を対臨界定数"P" および"T" の関数で表したのが"z" 線図で、気体の種類に関係なく適用できる。理想気体ではより圧縮率因子の値は常に"z" = 1である。

出典:wikipedia

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