Redlich-Kwong-Gleichung

Die Zustandsgleichung von Redlich-Kwong ist eine Zustandsgleichung für reale Gase. Sie lautet:

$RT = \left(p + \frac{a}{\sqrt{T}V_m (V_m + b)}\right)\cdot \left( V_m - b \right)$

$p = \frac{RT}{V_m-b} - \frac{a}{\sqrt{T}V_m\left(V_m+b\right)}$

$a = \frac{0{,}42748R^2T_c^{2{,}5}}{P_c}$

$b = \frac{0{,}08664RT_c}{P_c}$

Die einzelnen Formelzeichen stehen für folgende Größen:

• V_m - molares Volumen
• T - Temperatur
• p - Druck
• R - universelle Gaskonstante
• a - Kohäsionsdruck
• b - Kovolumen

Diese 1949 gefundene Gleichung stellt nur eine unwesentliche Verbesserung der Van-der-Waals-Gleichung dar. Durch ihre vergleichsweise einfache Form ist sie jedoch auch heute noch von Interesse. Eine schlechte Näherung zeigt sich für flüssige Phasen, weshalb die Gleichung nicht für Gas-Flüssigkeits-Gleichgewichte herangezogen werden kann. Dieser Nachteil kann jedoch auch durch die separate Nutzung besser angepasster Gleichungen ausgeglichen werden.

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 Verhältnis von Temperatur zu kritischer Temperatur. Gleichbedeutend hierzu: der reduzierte Druck darf nur maximal die halbe Größe der reduzierten Temperatur besitzen:

$\frac{p}{p_c} < 0,5 \cdot \frac{T}{T_c}$

Eine Weiterentwicklung stellt die Redlich-Kwong-Soave-Gleichung dar.

Literatur:

• O. Redlich, J.N.S. Kwong; in: Chemical Reviews, Vol. 44, 1949, S.233