什么是普遍化压缩因子图?

[拼音]：pubianhua yasuo yinzitu

[外文]：generalized compressibility chart

根据实验数据绘制的表示压缩因子Z与对比压力 pr对比温度Tr关系的曲线图。压缩因子是表示实际气体的p－V－T关系偏离理想气体状态方程程度的参数，其定义为：

式中p为压力；Vm为摩尔体积;T为绝对温度;R为摩尔气体常数。对理想气体Z＝1。

根据对应态原理，不同气体处于相同的对比压力和对比温度时，具有相同的压缩因子。因此，压缩因子可表述为对比压力pr和对比温度Tr的函数，即：Z＝Z(pr，Tr)。这种关系用图线表达，即为普遍化压缩因子图，通常是以pr为横坐标，Z为纵坐标，绘出一簇等Tr线(见图)。

最早的普遍化压缩因子图是J.Q.柯普等(1931)和G.G.布朗等(1932)利用烃类实验数据绘制的。稍后，B.F.道奇用烃类和其他物质的数据绘制这种图。附图是K.M.华生和R.L.史密斯利用二氧化碳、氮、氨、甲烷、丙烷和戊烯的实验数据于1936年所作。L.C.纳尔逊和E.F.奥伯特在1954年绘制了更详细的压缩因子图，提高了关联精度。

将压缩因子仅作为对比温度、对比压力的函数，误差较大。如果引入第三参数，可提高计算的准确度。比较成功的方法是以偏心因子 ω(见对应态原理)为第三参数，这样，压缩因子的表达式为：Z=Z[0]+ωZ[1] 。式中Z[0]为具有球形小分子的简单流体(ω＝0)的压缩因子，Z[1]为偏离简单流体的校正。Z[0]和Z[1]都是pr和Tr的函数，并已作为图和表，可供查用。

利用普遍化压缩因子图，只要知道物质的临界压力、临界温度等特性参数，就可计算p-V-T关系。在化学工程中常用于要求不高的工程估算，或对缺乏实验数据的物质用来近似地表示p-V-T关系。但由于对应态原理是近似性的，如要取得精确计算结果，仍须应用p、V、T实验数据和状态方程。普遍化压缩因子图亦可用于混合物(见对应态原理)。