Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Termokemi - Termokors - Termokraft - Termoluminescens - Termomagnetiska fenomen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Termokors—Termomagnetiska fenomen
145
liggör beräkningen av föreningarnas
bildningsvärmen som summan av komponenternas
förbränningsvärmen, minskad med föreningens
förbränningsvärme, vilka storheter båda äro
experimentellt tillgängliga. Så är t. ex.
för-bränningsvärmet för 1 grammolekyl
bensoe-syra, CeH5COOH, = 772,2 kcal, medan summan
av förbränningsvärmena för 7 gramatomer
kol och 6 gramatomer väte är — 7.94,27 +
6.34,19 — 865,o kcal. Bensoesyrans
bildnings-värme är således — 865,o — 772,2 = 92,8
kcal/grammolekyl.
På grundval av den här framställda, av
atomistiska föreställningar oberoende,
klassiska t. har vuxit upp en atomistisk t., som
har till föremål energiomsättningen vid
förändringar inom atomen och vid kemiska
föreningars bildning av atomer och atomioner.
Denna nya t. bygger, utom på
energiprincipen, på sambandet mellan strålning och energi,
uttryckt i teorien om energikvanta (se
Kvantumteorien), på spektralläran (se
Spektrum) och på Bohrs atomteori (se Atom, sp.
449). Den arbetar därför med nya
värmeeffekter utöver de förut nämnda och har också
infört principiellt nya metoder för
energistorheternas mätning. Sålunda är ett
grundämnes ionisationsvärme den
energimängd, som behöver tillföras en gramatom
av det gasformiga grundämnet för att genom
elektronförlust överföra det till positiv
gas-ion. I formeln lig + U = Hg + 1 elektron är
U kvicksilvergasens ionisationsvärme. Detta
står i ett av kvantumteorien och Bohrs
atomteori beroende, enkelt samband med
kvicksilvergasens spektrum, i det att dettas
kort-vågiga gräns, med våglängden 1,187,96 ÅE,
just motsvarar övergången från neutral atom
till ion. Enl. Bohrs frekvensvillkor är den er-
forderliga energien U = h . y, där h är Plancks
konstant, c ljusets hastighet och A våglängden
för seriegränsen. Man finner U = 239,o kcal.
Ett annat, av J. Franck och G. Hertz (se
dessa ord) angivet sätt att bestämma
ionisa-tionsenergien är att genom bestrålning med
elektroner av växande hastighet fastställa det
minsta värde på elektronens rörelseenergi,
som kräves, för att den vid stöt mot en atom
skall slå bort en elektron, d. v. s. överföra
atomen till ion. För kvicksilver är den
erforderliga spänningen, dess
ionisationsspän-ning, = 10,38 volt, vilket motsvarar en
ioni-sationsenergi av 238 kcal, således samma
värde. Negativa icner åter bildas genom att
elektroner upptagas under utveckling av
energi; för denna använder man uttrycket e 1 e k
t-r on af fini te t.
Med en heteropolär fast kropps g i 11
eren e r g i förstår man energiutvecklingen vid
bildningen av 1 grammolekyl av den
kristalliserade föreningen av gasformiga ioner. Denna
viktiga storhet kan med tillämpning av Hess’
lag beräknas ur komponenternas
sublimations-värmen, ionisationsvärmen, elektronaffinitet
och föreningens bildningsvärme (i vanlig
bemärkelse). Den kan också i enkla fall
beräknas på grundval av ionernas elektrostatiska
attraktion och utgör det arbete, som vinnes,
då ionerna från oändligt avstånd närma sig
varandra och bilda kristallgittret. För
kok
146
salt, NaCl, är gitterenergien, beräknad på det
förra sättet, 185 kcal, enl. den senare
metoden 182 kcal.
Vid studiet av homeopolära föreningars
atomära bildningsvärmen har man dels
begagnat sig av deras spektra (bandspektra), dels
av den klassiska t:s material. Sålunda kan
man med kännedom om föreningen metans
(CH4) bildningsvärme ur fast kol och
gasformigt, molekylärt väte (18 kcal), kolets
subli-mationsvärme och vätemolekylernas termiska
dissociationsvärme beräkna bildningsvärmet
för metan av gasformiga kolatomer och
väteatomer till icke mindre än 348
kcal/grammolekyl.
2. Om riktningen av en kemisk reaktion
gör energiprincipen intet uttalande. Berthelot
kompletterade t. på denna punkt genom sin
princip om den maximala värmeutvecklingen
(1867): Varje kemisk reaktion förlöper så, att
de ämnen, som därvid uppstå, äro de, som
bildas under största möjliga värmeutveckling.
Den kemiska affiniteten identifierades med
reaktionsvärmet. Berthelots sats har en
omfattande giltighet, särskilt i s. k.
kondenserade, d. v. s. fasta och flytande system, men
är i princip oriktig, eftersom den har till
konsekvens, att reaktioner endast kunna
förlöpa i en riktning. Som den kemiska
reaktionens affinitet betraktas nu efter J. H. van’t
Hoff (1883) det maximala arbete, som under
givna betingelser kan åstadkommas av
systemets förändring. Detta maximala arbete är
= minskningen i fri energi (se
Termodynamik, sp. 137). Vid bildningen och
sönderfallet av ammoniak, som är en
omvänd-bar, till ett jämviktsläge ledande reaktion:
N2 + 3 Ho x > 2 NH3 + 25,4 kcal, uppnås
jämviktsläget från båda sidor, därför att i båda
fallen arbete vinnes, ehuru den ena
reaktionen är endotermisk; i jämviktsläget självt
är affiniteten noll. Affiniteten av ett
förlopp är således en variabel storhet, som
beror av systemets ögonblickliga tillstånd och
det jämviktstillstånd, som det strävar till.
Av uttrycket för fria energien följer, att
en temperaturhöjning orsakar den
jämvikts-förskjutning, som äger rum under
värmeab-sor.ption, i ovan valda exempel således ett
sönderfall av ammoniak (se M a s s v e r k a n s
lag och R e a k t i o n s i s o k o r).
3. Det förhållandet, att Berthelots princip
gäller i ett överraskande stort antal fall,
särskilt vid låg temp., har föranlett W. Nernst
till uppställande av sitt värmeteorem (se
Termodynamik, sp. 137), vilket ger ett
uttryck på jämviktskonstanten vid en
kemisk reaktion, som endast innehåller
termiska storheter, näml, reaktionsvärmet,
komponenternas spec. värmen och den absoluta
temp., därjämte den algebraiska summan av
för reaktionsdeltagarna karakteristiska
individuella storheter, deras s. k. kemiska
konstanter. G. S-ck.
Termokors, fys., se Termoelement.
Termokraft, fys., se T e r m o
elektricitet, sp. 138.
Termoluminesce’ns, fys., se Luminescens.
Termomagnètiska fenomen, en grupp
fenomen, vid vilka elektriska och värmeströmmar
påverka varandra vid närvaro av ett
magnetiskt fält. T. äro i vissa hänseenden analoga
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
