Неидеальные (реальные) азы [ГЛ. V

§ 64. Kritik parametrlarni aniqlash usullari
Moddaning kritik holatdan o'tish jarayonini, masalan, quyidagi tajribada kuzatish oson. Tekshirilayotgan suyuqlik (masalan, tajriba o'tkazish ayniqsa qulay bo'lgan efir) shisha naychaga joylashtiriladi, undan havo chiqarilgandan so'ng u muhrlanadi (rasm. 83). Keyin naycha kuzatuv uchun slyuda oynasi bilan jihozlangan pechga joylashtiriladi. Naycha yoniga qo'yilgan termometr bilan o'lchanadigan harorat ko'tarilganda, meniskus kuzatiladi-suyuqlik va uning bug'lari orasidagi interfeys.
Muayyan haroratda meniskus to'satdan yo'qoladi va naycha bir hil modda bilan to'ldirilgan ko'rinadi. Ko'rinadigan interfeysning yo'qolishi shuni ko'rsatadiki, oldingi chegaraning har ikki tomonidagi moddaning zichligi bir xil bo'lgan. Shuning uchun meniskus yo'qoladigan harorat kritik haroratdir. Efir uchun u 467,1 K ga teng.
Agar siz endi kritik haroratdan yuqori haroratgacha qizdirilgan naychani sovutsangiz, u holda to'satdan, xuddi shu haroratda 467,1 K, suyuqlik tomchilaridan iborat naychaning butun hajmida tuman paydo bo'ladi. Ushbu tomchilar tezda naychaning pastki qismiga tushadi va suyuqlik qatlamini hosil qiladi, yana bug'dan keskin chegara —meniskus bilan ajralib turadi.
Shunday qilib, suyuqlikning kritik haroratini germetik yopilgan suyuqlik idishida meniskus yo'qoladigan yoki paydo bo'ladigan haroratni o'lchash orqali aniqlash oson.
Agar tavsiflangan tajribadagi naycha etarli miqdordagi suyuqlikni o'z ichiga olsa, uning bug ' kritik zichlikka ega bo'lib, trubaning butun hajmini to'ldirishi kerak bo'lsa, u holda qizdirilganda meniskus naycha bo'ylab harakatlanmaydi. Agar naychaga ko'proq suyuqlik joylashtirilgan bo'lsa, harorat ko'tarilganda meniskus butun naycha suyuqlik bilan to'ldirilguncha yuqoriga ko'tariladi. Aksincha, agar naychaga etarli miqdordagi suyuqlik quyilsa, u holda qizdirilganda suyuqlik bug'lanadi, meniskus butun naycha bug ' bilan to'ldirilguncha pastga siljiydi.
Bu rasm diagrammasidan aniq ko'rinadi. 81. Darhaqiqat, bizning tajribamizda, yuqorida tavsiflanganlardan farqli o'laroq, piston harakatlanayotganda idish hajmi o'zgaradi, moddaning hajmi doimo doimiy bo'lib qoladi (idish germetik yopilgan). Agar tomir hajmi kritik hajmdan kam bo'lsa, ya'ni suyuqlik miqdori katta bo'lsa, biz doimo Diagrammaning chap tomonida qolamiz, biz bilamizki, suyuq fazaga to'g'ri keladi. Harorat ko'tarilganda, bug ' kondensatsiyasi tufayli suyuq fazaning hajmi oshadi va suyuqlik kritik haroratga yetmasdan ham butun hajmni to'ldiradi, chunki kritik hajm idish hajmidan kattaroqdir. Xuddi shu holatda, idish hajmi unga joylashtirilgan modda miqdori uchun kritik hajmdan katta bo'lsa, ikkinchisining holati Diagrammaning o'ng tomoniga to'g'ri keladi (rasmga qarang). 81). Bu shuni anglatadiki, qizdirilganda uning bug'lanishi tufayli suyuqlik hajmi kamayadi.
Faqatgina trubaning hajmi undagi moddaning kritik hajmiga teng bo'lganda, haroratning oshishi suyuqlik yoki bug ' hajmining sezilarli o'zgarishiga olib kelmaydi. Suyuqlikni isitish uning bug'lanishiga olib keladi va shu sababli bug ' zichligi oshadi. Shu bilan birga, suyuqlikning hajmi termal kengayish tufayli bug'lanish natijasida uning hajmining pasayishini qoplash uchun etarli darajada oshadi. Shu sababli, suyuqlikning zichligi kritik haroratda uning ustidagi bug 'zichligiga teng bo'lguncha kamayadi va barcha moddalar kri-} tik holatida bo'ladi, uni suyuqlik yoki 1 bug' deb hisoblash mumkin emas.
Bu erda keltirilgan mulohazalar moddaning kritik zichligini va shuning uchun kritik hajmini aniqlashning oddiy usuli asosida yotadi. Bu quyidagicha.
Kichik (odatda kvarts) naychalarga og'irligi bo'yicha har xil miqdordagi sinov suyuqligi joylashtiriladi, ammo barcha naychalarda suyuqlik kritik haroratda trubaning hajmini kritik zichlikdagi modda bilan to'ldirish uchun zarur bo'lgan miqdorga nisbatan ortiqcha bo'ladi.