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Azentrischer Faktor

Der azentrische Faktor, auch Azentrizitätsfaktor genannt und mit $\backslash omega$ bezeichnet, ist eine dimensionslose Stoffgröße. Er dient in der Thermodynamik als Maß für die Abweichung eines Moleküls von der Kugelform und findet hauptsächlich Anwendung in thermischen_Zustandsgleichungen für reale Gase.

Der Azentrische Faktor ist definiert als:

:$\backslash omega=-\backslash log\backslash left(\backslash frac\{p\_\{s\}\}\{p\_\{c\}\}\backslash right)\_\{T\_\{r\}=0,7\}-1$

*$T\_r=T/T\_c$ - reduzierte Temperatur
*p_s - Sättigungsdampfdruck bei T_r=0,7
*p_c - kritischer Druck

Sind für einen Stoff die kritische Temperatur $T\_c$, der kritische Druck $p\_c$ und die Siedetemperatur $T\_s$ bei Normaldruck $p\_0=1,01325\; \{\backslash rm\; bar\}$ bekannt, dann kann der azentrische Faktor berechnet werden nach:

:$\backslash omega\; =\; \backslash frac\{3\}\{7\}\; \backslash ;\; \backslash frac\{T\_s\}\{T\_c-T\_s\}\; \backslash log\; \backslash left(\backslash frac\{p\_c\}\{p\_0\}\backslash right)\; -\; 1$

Die Temperaturen sind in der thermodynamischen Einheit Kelvin zu messen.

Für Stoffe, deren Moleküle nur wenig von der Kugelform abweichen(z.B. Methan), gilt $\backslash omega\; \backslash approx\; 0$.

Der Azentrizitätsfaktor wurde ursprünglich von Pitzer als ein Ausdruck in der Gleichung für den Kompressibilitätsfaktor verwendet. Durch die Anpassung an die experimentell ermittelten Dampfdrücke von Kohlenwasserstoffen, ist die Gleichung bei diesen recht exakt.

Beispiele

{/'> class="prettytable"
|- align="center" bgcolor="#f0f0f0"
!Stoff
!T_c
!P_c
!$\backslash omega$
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Helium-3 (He3)||3,3 K||1,1 bar||-0,473
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Xenon (Xe)/'>|289,7 K || 58,4 bar || 0,008
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Sauerstoff (O₂)/'>|154,6 K || 50,4 bar || 0,025
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Brom (Br₂)/'>|588,0 K || 103,0 bar || 0,108
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Schweres Wasser (D₂O)/'>|644,0 K || 216,6 bar || 0,351
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Ethylen (C₂H₄)/'>|282,4 K || 50,4 bar || 0,089
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Isobutan (C₄H₁₀)/'>|408,2 K || 36,5 bar || 0,183
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Tetrafluormethan (CF₄)/'>|227,6 K || 37,4 bar || 0,177
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Toluol (C₇H₈)/'>|591,8 K || 41,0 bar || 0,263
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Aceton (C₃H₆O)/'>|508,1 K || 47,0 bar || 0,304
|- align="center"
| bgcolor="#f0f0f0"|Schwefeltrioxid (SO₃)/'>|491,0 K || 82,1 bar || 0,481
|- align="center"
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