Współczynnik ściśliwości - definicje i zależności termodynamiczne

Współczynnik ściśliwości Z gazu rzeczywistego jest wielkością termodynamiczną będącą miarą odstępstw od równania stanu gazu doskonałego. Równanie stanu jest zdefiniowanym dalej związkiem matematycznym pomiędzy parametrami stanu danej fazy. Parametrami stanu są temperatura T, ciśnienie P, objętość molowa V i skład mieszaniny x (w ułamkach molowych). Dokładne pomiary lub obliczenia współczynnika ściśliwości są warunkiem koniecznym dla przemysłu gazowniczego ze względu na jego zastosowanie do przeliczenia objętości gazu ziemnego z warunków pomiaru na warunki stanu odniesienia. W Polsce aktualnie obowiązującymi warunkami odniesienia do pomiarów objętości są temperatura 273,15 K i ciśnienie101,325 kPa, tak zwane warunki normalne. Współczynnik ściśliwości służy dodatkowo do wyznaczania poprawek do zależności termodynamicznych gazu doskonałego, do opisu izoenergetycznego i izoentalpowego nieodwracalnego rozprężania gazu oraz do obliczeń równowag fazowych, głównie równowagi ciecz-para.