Hệ số Joule Thomson không đổi

Question

Hệ số Joule Thomson đối với các loại khí khác nhau có thể được tìm thấy trong sách giáo khoa, ví dụ: tôi có thấy rằng hydro có $\mu_{jt}=-0,024735$ K / bar và inversiontemperatur khoảng 200 K.

Không có nền tảng để hiểu nguồn gốc của nó: Là $\mu_{jt}$ không đổi đối với một chất khí nhất định hay nó là một hàm của một số thông số (ngoài việc nó thay đổi dấu xung quanh nhiệt độ nghịch đảo)?

Answer 1

Nó không phải là một hằng số đối với một chất khí nhất định. Giá trị cho trong bảng phải dành cho một số áp suất và nhiệt độ cụ thể. Để thấy điều này, hãy nhìn vào biểu đồ thể hiện isenthalps (đường cong của entanpi không đổi). Chúng không phải là đường thẳng! Tuy nhiên, chúng khá thẳng trong vùng áp suất thấp khi nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ nghịch đảo một cách thoải mái. Tôi hy vọng giá trị được đưa ra trong bảng có thể là giá trị ở áp suất thấp ở một số nhiệt độ đã chọn dưới nhiệt độ nghịch đảo.

Answer 2

Sự phá vỡ của Hiệu ứng Joule-Thomson:

$\left(\frac{\delta T}{\delta P}\right)_H=:\mu=\frac{V}{C_p}(\alpha T-1)$

với hệ số giãn nở nhiệt chung (hydro hoạt động gần giống như khí lý tưởng về mặt này)

$\alpha=\frac{1}{V}\left(\frac{\delta V}{\delta T}\right)_P$

và nhiệt dung ở áp suất không đổi

$C_p=T\left(\frac{\delta S}{\delta T}\right)_P$.

Do đó các thông số chức năng là nhiệt độ, áp suất và thể tích.