Determine o segundo coeficiente virial, , para a equação de estado de Van der Waals. Determine, também, o valor deste coeficiente quando o valor da temperatura é o crítico (o valor observado experimentalmente é aproximadamente igual a ).
Passo 1
Opa, vem comigo resolver essa questão!
Começamos o nosso problema expondo a Eq. 13.51, com :
Sendo dado pela Eq. 13.47:
Então, temos que:
Passo 2
A equação de estado de Van der Waals é dada por:
Multiplicando por :
Rearranjando:
Passo 3
Aplicando a equação obtida no Passo 2 no limite do Passo 1:
Sendo:
Então:
Substituindo e :
Foi moleza!
Se cair uma dessa na sua prova, você já sabe o que fazer!