凡德瓦爾方程式 $(\mathrm{P} + \mathrm{an}^2 / \mathrm{v}^2)(\mathrm{V} - \mathrm{nb}) = \mathrm{nRT}$ ，請問下列何者有誤？ (A) nb是用來校正真實氣體占有體積 (B) an2/v2是用來校正真實氣體分子間吸引力 (C) 氦(He)的 a 值小於氧(O2) (D) 氦(He)的 b 值大於氧(O2)

國營聯招化工製程化工熱力學、化學反應工程學106 年第 12 題單選題考點：體積修正項考點：壓力修正項

凡德瓦爾方程式 $(P + an^{2} / v^{2}) (V - nb) = nRT$ ，請問下列何者有誤？

Anb是用來校正真實氣體占有體積

Ban2/v2是用來校正真實氣體分子間吸引力

C氦(He)的 a 值小於氧(O2)

D氦(He)的 b 值大於氧(O2)正確答案

答案與詳解

正確答案

凡德瓦爾方程式中 b 值與分子體積正相關，He 原子小於 O2 分子，故 He 的 b 值應較小。

Anb是用來校正真實氣體占有體積體積修正項✕ 錯誤

nb 項確實是用來修正真實氣體分子本身佔有的體積（排除體積）。理想氣體假設分子為質點無體積，但真實氣體有大小，故可用空間為 V-nb。此敘述正確。

Ban2/v2是用來校正真實氣體分子間吸引力壓力修正項✕ 錯誤

an²/V² 項用來修正分子間吸引力造成的壓力損失。真實氣體分子間有凡德瓦力吸引，撞擊器壁力量減弱，故實測壓力低於理想值，需加上此項補償。此敘述正確。

C氦(He)的 a 值小於氧(O2)✕ 錯誤

D氦(He)的 b 值大於氧(O2)✓ 正確

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