Fizikinės chemijos 1 kolis konspektas

Medžiagų agregatinės būsenos. Dujos. Medžiagų agregatinės būsenos. Skysčiai. Medžiagų agregatinės būsenos. Kietos medžiagos. Pereina į metališkąjį. >> už stūmos jėgą. Stūmos jėga = rn. Suminė jėga =. Kristalinės gardelės energija kJ mol. Kristalografija. Realieji kristalai. Stambiamolekulėms medžiagoms būdingos 3 būsenos. Molekulių poliarizacija ir dipolinės savybės. Molekulės dipolinis momentas. Tarpmolekulinės jėgos ir vandenilinė jungtis. IR spindulių. BMR analizė. Cheminis poslinkis δ.

Agregatinės būsenos, perėjimai iš vienos būsenos į kitą ir šiuos perėjimus lydintys šiluminiai pokyčiai. Dujos, jų savybės. Boilio ir Marioto dėsnis, Gei – Liusako dėsnis, idealiųjų dujų būsenos lygtis, Van der Valso lygtis. Dujų suskystinimas (Džiaulio – Tomsono efektas ir Lindės mašinos veikimo principas)

Medžiagai pereinant iš kietos į skystą , iš skystos į dujinę šiluma yra sugeriama, o pereinant iš dujinės į skystą, iš skystos į kietą šiluma išsiskiria. Yra medžiagų, kurioms būdingas tarpinės būsenos peršokimas. Sublimacija – medžiagos perėjimas iš kietos į dujinę būseną, desublimacija – iš dujinės į kietą. Kondensacija – garų virtimas skysčiu.

Boilio ir Marioto bei Gei-Liusako dėsniai sujungti vadinami idealiųjų dujų būsenos lygtimi.

pV=nRT R – Rydbergo const. – darbas, kurį atlieka išsiplėsdama dujų molekulė pašildyta 1 laipsniu.

a – slėgio pataisa, kuri atvirkščiai proporcinga tūrio kvadratui. Ji įvesta atsižvelgiant į tarpmolekulines traukos jėgų, dėl kurių slėgis labiau suspaudžia realiąsias dujas.

b – tūrio pataisa. Ji vaizduoja dujų pasipriešinimą suslėgimui, dėl didesniame slėgyje pradedančių veikti tarpmolekulinių stūmos jėgų.

Norint dujas suskystinti reikia jas ne tik suslėgti bet ir atšaldyti žemiau krizinės temperatūros.

Permanentinių dujų krizinė temperatūra esti žemesnė už kambario temperatūrą ir jas, prieš suslegiant, reikia dirbtiniu būdu atšaldyti.

Jeigu leisime suslėgus dujoms staigiai išsiplėsti, plėtimasis veiks prieš tarpmolekulines traukos jėgas, dujos plėtimuisi vartos savo vidinę energiją, ir jų temperatūra mažės – Džaulio ir Tomsono efektas. Šis efektas naudojamas orui ir kitoms permanentinės dujoms suskystini Lindės mašinomis.

Veikimo principas: sausas oras suslegiamas iki 200atm ir leidžiamas vamzdžiais į šaltą mišinį, kad atšaltų. Atšaldytas ir suslėgtas oras eina vamzdžiu žemyn ir per vožtuvą išleidžiamas.į gerai izoliuotą cilindrą. Čia slėgis staigiai sumažėja iki 1atm, oras smarkiai atšąla ir kildamas aukštyn dar labiau atšaldo įtekančias dujas. Tada dujos atšąla, tiek kad pradeda kondensuotis cilindrinės kameros dugne., iš kur skystas oras išleidžiamas į specialus indus.

Skysčių savybės. Paviršiaus įtempimas. Tankis. Klampa (jos rūšys, matavimo vienetai, nustatymo būdai). Drėkinimas

2)Didesnis tankis, mažesni atstumai tarp molekulių, negu dujos, tačiau nėra griežtos formos, kaip kietose medžiagose.

Paviršiaus įtempis (σ), – jėga, kuri traukia daleles iš paviršiaus į vidų (N/m arba J/m2).Paviršiaus įtempimas matuojamas: N/m=J/m2. Matavimo prietaisas - Stalagmometras.

Tankis (ρ) - tai medžiagos masė tūrio vienete (g/cm3 arba kg/m3). Matavimo prietaisai - areometrai, piknometrai.

Klampa (vidinė skysčių trintis) visada veikia kryptimi priešinga skysčio tekėjimo krypčiai. Prietaisas -Viskozimetras.

Didinant temperatūrą klampa dažniausiai mažėja. Klampa tiesiogiai proporcinga slėgiui iki 200Mpa.

Skysčių klampumas dažniausiai nustatomas iš laiko, per kurį tam tikras skysčio tūris išbėga pro žinomo skersmens vamzdelį, esant žinomam slėgiui. Taip nustatant klampumą naudojamasi Puazeilio formule: ; čia v – skysčio tūris, kuris išteka per laiką t pro l ilgio ir r radiuso vamzdelį, veikiant jį jėga (slėgiu) p.

Ištekėjimo metodas taikomas, kai tiriami nelabai klampūs skysčiai. Labai klampiems, pvz.tepalams, jis netinka, nes ant kapiliaro sienelių susidaro per storas lėtai judantis skysčio sluoksnis. Tokių skysčių klampumas nustatomas krintančio rutuliuko būdu. Kieto rutuliuko kritimo greitis skystyje apskaičiuojamas pagal Stokso formulę: ; čia s – rutuliuko kritimo greitis; F – jį veikianti jėga – paprastai tai svorio jėga(rutuliuko svoris skystyje); r – rutuliuko radiusas. Stokso formulė svarbi ir tuo, kad ji taikoma suspensijos dalelių dydžių nustatyti iš dalelių nusėdimo greičio žinomo klampumo skystyje.