Redlich-Kwong-Zustandsgleichung

modifizierte van der Waals Gleichung für reale Gase
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Die Redlich-Kwong-Zustandsgleichung ist eine Zustandsgleichung für reale Gase, die 1949 von Otto Redlich und Joseph Neng Shun Kwong gefunden wurde. Sie verbessert die Van-der-Waals-Gleichung nur unwesentlich, ist jedoch aufgrund ihrer vergleichsweise einfachen Form auch heute noch von Interesse.

Kritische Isotherme (Tr = 1) nach dem Redlich-Kwong-Modell, verglichen mit Van-der-Waals-Gas und idealem Gas

Weiterentwicklungen sind die Soave-Redlich-Kwong-Zustandsgleichung und die PSRK-Zustandsgleichung.

FormulierungBearbeiten

Die Redlich-Kwong-Zustandsgleichung lautet:

 

mit

Mit den reduzierten Zustandsgrößen   lässt sich die Zustandsgleichung in der reduzierten Form schreiben:

 

mit  .

AnwendungsbereichBearbeiten

Die Redlich-Kwong-Gleichung eignet sich für die Berechnung in Gasphasen, wenn das Verhältnis von Druck zu kritischem Druck kleiner ist als die Hälfte des Verhältnisses von Temperatur zu kritischer Temperatur.:

 

Gleichbedeutend: der reduzierte Druck darf maximal die halbe Größe der reduzierten Temperatur   besitzen:

 

Eine schlechte Näherung zeigt sich für flüssige Phasen, weshalb die Gleichung nicht für Gas-Flüssigkeits-Gleichgewichte herangezogen werden kann. Dieser Nachteil kann jedoch durch die separate Nutzung besser angepasster Gleichungen ausgeglichen werden.

LiteraturBearbeiten

  • Otto Redlich, J. N. S. Kwong: On the Thermodynamics of Solutions. V. An Equation of State. Fugacities of Gaseous Solutions. In: Chemical Reviews. Band 44, Nr. 1, 1949, S. 233–244, doi:10.1021/cr60137a013.