Farg`ona Davlat universitet

Suyuq eritmalar va ularning konsentratsiyasi.Raul qonuni .Genri qonuni. Osmotik bosim
Reja:
1 Raul qununi haqida tushincha
2 Genri qununi haqida tushuncha
3 Osmotik bosim haqida tushuncha
Raul qonunlari — eritma ustidagi erituvchining toʻyingan bugʻ bosimi bilan eritmaning tarkibi orasidagi bogʻlanishni
ifodalovchi qonunlar. Raul eritma bugʻ bosimining sof erituvchi bugʻ bosimiga qaraganda past boʻlishidan foydalanib bir nechta mutsim qonunlar kashf etdi. Eritma bugʻ bosimining pasayishi sababli eritmaning muzlash temperaturasi sof erituvchining muzlash temperaturasidan past boʻladi, uning qaynash temperaturasi esa sof erituvchinikidan yuqori boʻladi. Bu
kattalik erituvchining tegishlicha krioskopik yoki ebulioskopik konstantasi deb ataladi. Raul qonunlariiga asoslanib erituvchida erigan moddalarning mol. m. aniqpanadi. Erituvchi muzlash temperaturasining pasayishiga karab mol.m.ni aniqlash usuli — krioskopik usul, qaynash temperaturasining kutarilishiga qarab aniqlash usuli esa ebulioskopik usul deb ataladi. Qonunlar
1882—88 yillarda F.M.Raul tomonidan kashf etilgan.
Genri qonuni - oʻzgarmas temperatura va pastroq bosimlarda
gazning biron suyuqlikda eruvchanligi shu gazning eritma
ustidagi bosimiga toʻgʻri proporsional; bunda gaz eriyotgan suyuqlikka nisbatan ogʻirlik konsentratsiyasida ifodalanadi. Bu

qonunni ingliz olimi U. Genri yaratgan (1803). G. q. ideal

eritmalar uchungina oʻrinli.
Osmotik bosim, diffuziya bosimi — suyuklikda erigan moddaning diffuziya harakati tufayli paydo boʻladigan bosimi. Osmotik bosim erituvchi bilan eritma orasiga qoʻyilgan yarim oʻtkazuvchi (oʻzidan erituvchini oʻtkazib, erigan moddani
oʻtkazmaydigan) parda va osmometr yordamida aniklanadi. Osmotik bosim eritmada erigan moddaning konsentratsiyasini oʻta kamaytirish uchun erituvchining eritmaga soʻrilishini
yuzaga keltirib chiqaradi.
Osmotik bosim bir xil boʻlgan eritmalar izotonik yoki izoosmotik eritmalar, agar bir eritmaning Osmotik bosimi boshkasinikiga nisbatan yuqori boʻlsa, gipertonik, past boʻlsa gipotonik eritma deyiladi.
Osmotik bosimni oʻlchash usullari va texnikasi haqidagi taʼlimot osmometriya deb ataladi. Osmometriya, asosan, polimerlarning molekulyar massasini aniqlaydi. Hayvon, oʻsimlik hujayralari, mikroorganizmlar va biologik suyuqliklarning Osmotik bosimi ularning suyuq mu-hitida erigan moddalarning konsent-
ratsiyasiga bogʻliq. Osmotik bosim turgʻunligi suv-tuz
almashinuvi bilan taʼminlanadi. Oʻsimliklardagi Osmotik bosim ularning oʻsish sharoitiga bogʻliq

Gibbs energiyasi. Joul-Tomson effekti Reja:

1 Gibbs energiyasi haqida tushuncha

2 Joul-Tomson effekti haqida tushuncha

Ochiq va yopiq turdagi tizimida o'z-o'zidan jarayoni Gibbs energiyasi deb nomlanuvchi maxsus mezonlar, jihatidan tasvirlangan. Bu davlatning vazifasi hisoblanadi. dU Gibbs, termodinamik tizimlari bilan ishlash, entropi va entalpi orqali olib muvaffaq bo'ldi. Gibbs energiyasi, xususan, bu mumkin spontan biologik jarayonlar oqimi yo'nalishini oldindan va ularning samaradorligi nazariy erishish
baholash qiladi.
Biz Gibbs xulosalar ikkinchi amal bo'lsa termodinamik qonunlarini, formülasyonun quyidagi bo'ladi: tashqi ta'sir
tizimi holda doimiy (const) bosim va harorat faqatgina bunday jarayonlar uchun o'z-o'zidan ketishini qo'llab- quvvatlash mumkin, bir imkoniyat bo'lgan, uning barqaror
kelganda sodir bir qiymatiga Gibbs energiyasi darajasini
kamaytirish uchun emas Minimal. Muvozanat har qanday termodinamik tizim dedi kuch (minimal) o'zgarmas yo'lini
anglatadi. Shuning uchun Gibbs energiyasi Isobaric-
izotermik tizimlarida potentsial (bepul entalpiya) hisoblanadi. eng kam belgilangan nima bizga tushuntirib bo'lsin. Bu muvozanat termodinamika eng muhim
tamoyillari biri ekanligi: bir harorat va bosim o'zgarmasligi haqidagi fikrlarga davlat bu keyingi o'zgarish uchun
energiya darajasini oshirish uchun zarur bo'lgan, degan ma'noni anglatadi, va siz biron-bir tashqi omillar o'zgartirish faqat shu mumkin.

Termodinamikada Joule - Tomson effekti (Joule- Kelvin effekti yoki Kelvin-Joule effekti deb ham ataladi ) haqiqiy

gaz yoki suyuqlikning ( ideal gazdan farqli ravishda ) valf
yoki g'ovak orqali o'tkazilganda harorat o'zgarishini
tavsiflaydi. atrof-muhit bilan issiqlik almashmasligi uchun izolyatsiyalangan holda vilkasini tiqing . ^{[1] [2] [3]} Bu
protsedura drottling jarayoni yoki Joule-Tomson jarayoni deb ataladi . ^[4]Xona haroratida vodorod , geliy va neondan tashqari barcha gazlar Joule-Tomson jarayoni orqali
kengaygandan so'ng, teshikdan o'tkazilganda soviydi ; bu
uchta gaz bir xil ta'sirga ega, lekin faqat past haroratlarda. ^{[5] [6]} Gidravlik moylar kabi suyuqliklarning aksariyati Joule-
Tomson drossellash jarayoni bilan isitiladi.
Gazni sovutish drossellash jarayoni odatda sovutish jarayonlarida , masalan, havoni ajratish sanoat jarayonida suyultirgichlarda qo'llaniladi. ^{[7] [8]} Gidravlikada Joule-
Tomson drosselining isitish effekti ichki oqayotgan
klapanlarni topish uchun ishlatilishi mumkin, chunki ular termojuft yoki termal tasvir kamerasi tomonidan aniqlanishi mumkin bo'lgan issiqlik hosil qiladi . Bo'g'ish - tubdan qaytarib bo'lmaydigan jarayon . Ta'minot liniyalari, issiqlik almashtirgichlar, regeneratorlar va (issiqlik) mashinalarning boshqa qismlarida oqim qarshiligidan kelib chiqadigan
siqilish ularning ishlashini cheklaydigan yo'qotishlar manbai hisoblanadi.

Kristallar issiqlik o```````````tkazuvchanligining mexanizimi.
Issiqlik uzatish turlari:isiqlik o`kazuvchanlik konveksiya va
nurlanish
Reja:
1 Kristallarda issiqlik o`tkazuvchanlik mexanizimi haqida tushincha
2 Issiqlik o`tkazish turlari
Qattiq jismlarning tebranishi bilan bog’liq hodisalardan biri issiqlik o’tkazuvchanlikdir. Jismning ko’proq qizigan qismidan uning kamroq qizigan qismiga issiqlikning ko’chish jarayoniga jismning issiqlik o’tkazuvchanligi deyiladi. Mazkur hodisani tushunib olish uchun gazlarning issiqlik o’tkazuvchanligini eslab olamiz.
A va V plastinkalarni bir-biridan, gaz molekulalarining erkin chopish yo’li la dan ancha katta masofaga joylashtiramiz. A ning harorati T2 , V niki T1 va T2>T1 bo’lsin. U holda A plastinka yaqinidagi gaz molekulalarining tezligi V plastinka yaqinidagi-lardan yuqori bo’ladi. Ular o’zaro to’qnashganda bir-birlariga impulps uzatadilar va maolum vaqt o’tishi bilan A va V plastinkalarining haroratlari tenglashgunga qadar, bu jarayon davom etadi. haroratlar farqi saqlanib turilsa birlik vaqt ichida birlik sirt orqali A plastinkadan V plastinka yo’nalishida quyidagi issiqlik miqdori o’tadi.

(14.1)
q - solishtirma issiqlik oqimi, c - solishtirma isiqlik o’tkazuvchanlik koeffisienti, dT/dx -

harorat gradienti.

Molekulyar kinetik nazariya nuqtai nazaridan gazlarning solish-tirma issiqlik koeffisenti uning parametrlari bilan quyidagicha bolangan:

(14.2)
bu yerda

r - gazning zichligi;

< u > va < l >, mos ravishda gaz atomlarining o’rtacha issiqlik harkat tezligi va erkin yugurish yo’li,
sv - o’zgarmas hajmdagi gazning solishtirma issiqlik siimi.

Ma’lumki p gaz bosimiga to’g’ri proporsional ravishda ortadi, l - esa kamayadi.

Bosimning katta qiymatlarida (l< dan boshlab l ortmay qoladi. Bu hodisa odatda
bosimning 0.1 ¸ 5O Pa oraliidagi qiymatlarida kuzatiladi. Bosimning kamayishi bilan c ham kamayadi, chunki r kamayadi. Bosim yanada kamaysa A ® V ga va V ® A ga
atomlar o’zaro to’qnashmasdan uchib o’ta boshlaydi. Bu hollarda issiqlik oqimi A ® V ga va V ® A ga yo’nalgan oqimlar farqiga teng bo’lib qoladi:

(14.3)
bu yerda - k - Bolsman doimiysi, n-plastinkalar orasidagi gazning konsentrasiyasi.

O’rtacha tezlik va konsentrasiyaning molekulyar kinetik nazariya aniqlagan quyidagi ifodalarini

inobatga olsak, solishtirma issiqlik oqimi (14.3)

(14.4)
ko’rinishni oladi. Bu yerda T -plastinkalar orasidagi o’rtacha harorat, M-gazning molyar

massasi, R- universal gaz doimiysi.
Demak, past haroratlarda issiqlik oqimi gaz bosimiga proporsional ravishda ortadi.
Odatda gazlarda neytral molekulalardan tashqari zaryadlangan musbat va manfiy ionlar va erkin elektronlar ham bo’ladi. Ularning konsentrasiyalari neytral atomlarinikidan 2 - 3 tartibga kichik bo’ladi. Shuning uchun ular issiqlik o’tkazuvchanlikka sezilarli taosir ko’rsatmaydilar.
Qattiq jismlarda esa aksincha, masalan metallarning erkin elektronlari, kristall panjaraning tebranishi tufayli paydo bo’ladigan va kristalning barcha yo’nalishlarida tarqaladigan elastik to’lqinlar bilan birgalikda issiqlik o’tkazuvchanlikka katta hissa qo’shadi. Shuning uchun umumiy holda qattiq jismlarning issiqlik o’tkazuvchanligi ikkita tashkil etuvchilardan iborat bo’ladi:
c = cp + cel (14.5)
bu yerda: cp - kristall panjaraning tebranishlari, yaoni fononlari bilan boliq issiqlik o’tkazuvchanligi; cel - kristalldagi mavjud erkin elektronlar bilan boliq issiqlik o’tkazuvchanlik.
Metallarda erkin elektronlarning konsentrasiyasi metall atomlarining konsentrasiyasi bilan bir tartibda bo’ladi, Shuning uchun metallarning issiqlik o’tkazuvchanligi katta va asosan cel dan iborat bo’ladi.
Dielektriklarda esa erkin elektronlar amalda bo’lmaydi va ularda c = cp, hamda issiqlik o’tkazuvchanligi past bo’ladi.
Yarim o’tkazgichlarning issiqlik o’tkazuvchanligi ham asosan panjaraning issiqlik o’tkazuvchanligidan iborat, harorat yoki aralashmalarning konsentrasiyasi ortishi bilan xel ortib xp ga yaqinlashadi va umumiy issiqlik o’tkazuvchanlik ham sezilarli ortib ketadi.

Qattiq jism tarkibidagi erkin elektronlar o’zini huddi ideal gaz atom va molekulalari kabi o’tadi. Shuning uchun qattiq jismning elektronlar bilan boliq issiqlik o’tkazuvchanligini quyidagicha ifodalash mumkin:

(14.6)
bunda seV - elektron gazning birlik hajmining issiqlik siimi. Kristallarning solishtirma elektr

o’tkazuvchanligi ham, issiqlik o’tkazuvchanligi ham erkin elektronlarning konsentrasiyasi va o’rtacha erkin yugurish yo’liga proporsional bo’lgani uchun

yaoni T ga chiziqli boliq bo’ladi. Bu ifodani Videman-Frans qonuni deyiladi.