کاربرد اصل حالات متناظر در معادله حالت(eos(iii سیالات چگال

پارسافر و میسون در سال 1993 با توجه به مشاهده تجربی خطی بودن بر حسب سیالات چگال یک پتانسیل موثر از خانواده معرفی و آن را پتانسیل برهم کنش جفت موثر متوسط نامیدند و بر اساس این پتانسیل اولین معادله حالت خود که در این پایان نامه نامیده شده است را ارائه دادند. هر چند این معادلهی حالت در توجیه چند قاعده شناخته شده سیالات چگال دارای موفقیت بود ولی در مورد مولکولهای غیر کروی و حتی مولکول ساده ای همچون نئون نیز موفق نبود. در سال 2001 قطعی و بهادری با استفاده از یک پتانسیل موثر بر اساس پتانسیل معادله حالتی برای سزیم مایع ارائه دادند (که در این پایان نامه نامیده شده است) برای چند جامد فلزی و یونی معرفی نمودند. با موفق بودن برای توجیه رفتار مایعات اتمی و مولکولی و جامدات و موفقیت برای چند فلز و سیستمهای یونی، موادی وجود دارند که از هیچ کدام از معادلههای فوق پیروی نمیکنند. (خصوصاً اگر محدوده چگالی زیاد باشد). به همین علت معادله در سال 2009 توسط پارسافر و همکاران بر اساس پتانسیل موثر بهصورت معرفی شد که هم دارای ضریب (معادله ) و هم ضریب (معادله ) بود. ، و مقادیری ثابت و وابسته به دما بوده که روابطی برای وابستگی دمایی آن هامطالعه و ارائه شده است. نظر بهاینکه دقت این معادله در پیشبینی فاکتور تراکم پذیری سیالات ارائه نشده بود در ابتدا فاکتور تراکمپذیری سیالات مختلف (گازها، مبردها و هیدرکربنها) محاسبه و با مقادیر تجربی مقایسه گردید و نشان داده شد که این معادله برای همه انواع سیالهای قطبی، غیر قطبی، دارای پیوند هیدروژنی، فلزهای مایع و ترکیب های هیدروکربنی طولانی زنجیر در تمام دماها از نقطهی سهگانه تا بالاترین دماهایی که دادههای تجربی وجود دارد صادق است. کمترین حد چگالی برای همدماهای نزدیک نقطهی بحرانی چگالی بحرانی، است ولی در دما و چگالیهای بالا محدودیتی ندارد. به علاوه، رفتار جامدهای فلزی، کووالانسی و یونی به خوبی با این معادله قابل توجیه است .اشکال عمده این معادله زیاد بودن تعداد ثابت های معادله بوده که حتی با استفاده از وابستگی دمایی این ضرایب باز هم برای هر سیالی نیاز به معرفی 12 ثابت است. در این پایان نامه نشان داده شد که با استفاده از اصل حالات متناظر میتوان ثابتهای آن را به 6 ثابت کاهش داد بدون آن که دقت این معادله در پیش بینی فاکتور تراکم پذیری تغییر محسوسی نماید. )البته محدوده دما و دانسیته کمی محدود تر شده که در جدول مربوطه آمده است). کلمات کلیدی: معادله حالت، فاکتور تراکم پذیری، سیال چگال، اصل حالات متناظر