Gaz de van der Waals

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En thermodynamique et théorie cinétique des gaz, le gaz de Van der Waals est un modèle qui permet de décrire le comportement des gaz réels : il généralise le modèle du gaz parfait, une approximation correcte uniquement aux faibles pressions. Établi par Johannes Diderik van der Waals au XIX^e siècle, il possède une équation d'état (équation d'état de van der Waals) plus proche de l'observation que celle du gaz parfait et prend par ailleurs en compte la liquéfaction aux fortes pressions. Au niveau microscopique, ce modèle prend en compte la taille non nulle des particules et une force d'attraction empirique entre elles.

[modifier] Propriétés

Un gaz de Van der Waals possède les trois propriétés suivantes :

La capacité calorifique à pression constante $C p (p, T)$ est constante aux pressions évanescentes ;
Il satisfait à la règle du palier de Maxwell ;
Son équation d'état est l'équation d'état de van der Waals :

$\left(p + \frac{N^2 a}{V^2}\right)\left(V-N b \right) = N k_{\rm B} T$ ,

Ludwig Boltzmann (trad. Stephen G. Brush), Lectures on gas theory, Courier Dover Publications, 1995 (ISBN 0486684555)