Application de la théorie des vides pour l'obtention de quelques propriétés physico-chimiques des fluides

Abstract

Le travail présenté dans ce mémoire repose sur l'obtention d'une fonction de répartition décrivant bien les fluides. La première partie du travail consiste en un changement des équations mathématiques découlant des recherches de Simha et Somcynsky. En modifiant l'expression du volume libre vf dans la fonction de répartition, on a obtenu plusieurs résultats concernant l'argon. Les améliorations obtenues n'étaient pas suffisantes. Le potentiel inter moléculaire de Lennard-Jones fut alors changé au profit de celui de Kihara. De nouveau les résultats ne montrèrent aucune amélioration par rapport à ceux de Simha et Somcynsky. Une approche semi-empirique fut alors employée pour arriver à un accord quantitatif avec les valeurs expérimentales. Cette méthode devait nous permettre d'obtenir par la suite une nouvelle équation du volume libre. Des valeurs semi-empiriques de la fraction de sites occupés et du volume libre furent trouvées à partir de l'énergie interne et de l'entropie interne. Pour s'assurer de la validité de ces résultats nous avons calculé la pression interne, le facteur de compressibilité et la capacité calorifique de configuration à différents volumes et températures, Devant l'accord excellent de ces résultats avec les valeurs expérimentales, la nouvelle équation du volume libre fut obtenue. Elle fut exprimée en fonction de la fraction de sites occupés et du volume cellulaire. Cette équation nous permettait d'obtenir une fonction de répartition complète. Il fut alors facile de retrouver mathématiquement les propriétés thermodynamiques de l'argon. Pour finir nous avons appliqué la théorie des vides au cas des molécules en chaînes au point critique. Les alcanes normaux ne suivent pas le principe des états correspondants au point critique et il s'agissait de savoir si la théorie des vides est compatible avec ce fait expérimental.