Məmmədov Təbriz Rüfət oğlu p L a n dülonq-pti qanunu



Yüklə 21,31 Kb.
səhifə2/2
tarix06.06.2023
ölçüsü21,31 Kb.
#125587
1   2
Bərk cismin istilik xassələri

Coul-K00P qanunu
Dülonq-Pti qanunu, atomik kristallara aiddir. Bununla əlaqədar, qarşımıza belə bir təbii sual çıxır: kristal atomlardan deyil, kimyəvi birləşmələrdən (məsələn, NaCl - xörək duzu kristalı və sair) ibarət olduqda, molyar istilik tutumu necə təyin olunar? Bu suala cavab vermək üçün misal göstərdiyimiz NaCl kristalına nəzər salaq.
NaCl kristalı, iki növ atomdan - Na və Cl atomlarından ibarətdir. Enerjinin sərbəstlik dərəcələrinə görə paylanma qanunu atomun növündən asılı olmadığına görə, kristal qəfəsini təşkil edən natrium və xlor atomlarından hər biri 3kT miqdarda enerjiyə malikdir. Belə olduğu halda, kristalı əmələ gətirən NaCl molekulunun enerjisi 6 kT olur. Bir molun enerjisini tapmaq üçün, bu ifadəni Avoqadro ədədinə vurmaq lazımdır. Onda, E=6KNA T=6RT.
Kristalı əmələ gətirən molekul 2 deyil, n sayda atomdan ibarət olduğu halda, onun bir molunun enerjisi E=3nRT olur. Deməli, n-atomlu molekuldan ibarət kristalın enerjisi, biratomlu kristalın enerjisindən n dəfə böyükdür. İstilik tutumu, enerji vasitəsilə təyin olunduğundan, bu deyilənlər istilik tutumuna da aiddir. Beləliklə, kimyəvi birləşmələrdən (molekullardan) ibarət kristalların molyar istilik tutumu, birləşməyə daxil olan uyğun atomların molyar istilik tutumlarının additiv cəminə bərabərdir.
Təcrübi yolla müəyyən edilmiş və klassik nəzəriyyəyəəsasən izah olunmuş bu nəticə, onu müəyyənləşdirən alimlərin şərəfinə Coul-Koop qanunu adlanır.

Bərk cisimlərin istilik tutumu
Bərk cisimlərdəki atomların vibrasiyaları ilk baxışdan onların xassələrinə az təsir göstərə bilər, çünki titrəmələrin amplitudası atomlararası məsafə ilə müqayisədə kiçikdir. Bununla belə, bərk cisimlərin bir çox fundamental fiziki xassələri tamamilə atom vibrasiyalarının təbiəti ilə müəyyən edilir, qalan xassələri isə bu və ya digər dərəcədə onlardan asılıdır.
İstilik enerjisinin bərk cisim tərəfindən udulmasının əsas mexanizmi aşağıdakıların artmasıdır: atomların titrəyişlərinin intensivliyi, elektronların tərcümə hərəkətinin enerjisi və molekulların fırlanma enerjisi. İstilik enerjisinin udulması zamanı atom titrəyişlərinin intensivliyinin artması bütün bərk cisimlərə xasdır və hər üç mexanizmdən ən vacibidir. Yalnız dar temperatur intervallarında digər təsirlər üstünlük təşkil edə bilər.
Bərk cismin ümumi enerjisi iki komponentdən ibarətdir. Bunlardan biri istilik enerjisi, digəri isə mütləq sıfır temperaturda bərk cisimlərin malik ola biləcəyi enerjidir. Bu kəmiyyətlərin cəminə daxili enerji E deyilir. Bu, kristal qüsurlarının kiçik konsentrasiyalarından yalnız çox kiçik dərəcədə asılı olan dəqiq müəyyən edilmiş kəmiyyətdir. Təbii ki, E-nin dəyəri temperaturdan asılıdır. Temperatur yüksəldikcə atomların titrəmə enerjisi artır və nəticədə bərk cismin daxili enerjisi E artır.
Bir çox bərk cisim üçün E dəyərləri ölçülmüşdür və istinad kitablarında tapıla bilər. Lakin tarixən elm elə inkişaf etmişdir ki, daxili enerjinin özünün böyüklüyünə deyil, daxili enerjinin temperatura görə törəməsinə daha çox diqqət yetirilmişdir ki, bu da istilik tutumu C adlanır. Sabit həcmdə istilik tutumu müəyyən edilir. formula ilə

Adətən, istilik tutumu müəyyən bir kütlə və ya həcm dəyərinə normallaşdırılır. Xüsusi istilik tutumu 1 kq maddəni 1 K (J • kq-1 • K-1) qızdırmaq üçün tələb olunan istilik enerjisidir. Molar istilik tutumu 1 mol maddəni 1 K (J • mol-1 • K-1) qızdırmaq üçün tələb olunan istilik enerjisi və vahid həcmini qızdırmaq üçün tələb olunan istilik enerjisinə bərabər olan həcmli istilik tutumudur. maddə 1 K (J • m -3 • K-1). Birinci yaxınlaşmada bərk cisimlərin istilik tutumu klassik fizikanın formalizminə əsaslanaraq nəzərdən keçirilə bilər. Lakin istilik tutumunun temperaturdan asılılığını izah etmək üçün kvant mexanikasının aparatından istifadə etmək lazımdı.
Atomların tarazlıq vəziyyəti ətrafında titrəmələri prosesində onların kinetik və potensial enerjilərinin qiyməti dəyişir. Hərəkət istiqamətinin əks tərəfə dəyişməsi anında atomun tarazlıq mövqeyindən maksimum məsafəsində onun sürəti və kinetik enerjisi sıfıra bərabər olur və potensial enerji məhdudlaşdırıcı qiymət alır. Tarazlıq vəziyyətində potensial enerji minimum qiymət alır (sıfıra meyllidir), hərəkət sürəti və müvafiq kinetik enerji maksimumdur. Beləliklə, atomlararası məsafədə salınan dəyişikliklə salınan atomun kinetik enerjisi vaxtaşırı potensial enerjiyə çevrilir və əksinə.
Strukturdakı atomların titrəmələri xarici mənbələrdən kristala gələn enerjinin saxlandığı əsas rezervuarlardan biridir. Atomların düzülüşündə məkan dövriliyi ilə xarakterizə olunan minerallarda, atom titrəyişlərinin müxtəlif istiqamətləri üç qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətdə titrəmələrə endirilə bilər, yəni. hər titrəmə atomunun ən azı üç sərbəstlik dərəcəsi var.
Deməli, mineralın 1 q-atomunda Na atomları (burada NA = 6,02 • 1023 Avoqadro nömrəsidir) 3NA sərbəstlik dərəcəsinə malikdir. Qazların istilik tutumu nəzəriyyəsi ilə bənzətmə aparmaq olar. Qaz üçün hər bir sərbəstlik dərəcəsi kT/2-yə bərabər enerjiyə malikdir (k Boltzman sabitidir, T mütləq temperaturdur).

Ədəbiyyat
1.Referat 5132
2.https://studref.com/623400/matematika_himiya_fizik/teplovye_svoystva_tverdyh
Yüklə 21,31 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   2




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin