Maddə Kütləsinin Saxlanması Qanunu: Ətraflı İzah
Maddə kütləsinin saxlanması qanunu, fizika və kimyanın ən fundamental prinsiplərindən biridir. Bu qanun, təbiətin işləyişini anlamaq üçün əsas təşkil edir və elmi araşdırmaların təməlində durur. Bu məqalədə biz bu qanunu dərindən araşdıracaq, onun əhəmiyyətini və tətbiq sahələrini müzakirə edəcəyik.
Maddə Kütləsinin Saxlanması Qanunu Nədir?
Maddə kütləsinin saxlanması qanunu, qapalı bir sistemdə baş verən hər hansı bir fiziki və ya kimyəvi reaksiya zamanı ümumi maddə kütləsinin dəyişməz qaldığını bildirir. Başqa sözlə, maddələr bir formadan digərinə çevrilsə də, onların ümumi kütləsi sabit qalır.
Qanunun Tarixi
Qanun ilk dəfə 18-ci əsrdə fransız kimyaçı Antoine Lavoisier tərəfindən formalaşdırılmışdır.
Lavoisier'in məşhur sözü: "Təbiətdə heç nə yaranmır, heç nə itmir, hər şey dəyişir."
Qanunun Əhəmiyyəti
Elmi Tədqiqatlar: Bu qanun, kimyəvi reaksiyaların kəmiyyət analizində əsas rol oynayır.
Sənaye Prosesləri: Kimya sənayesində istehsal proseslərinin optimallaşdırılmasında istifadə olunur.
Ekoloji Tədqiqatlar: Ətraf mühitdə maddələrin dövranını anlamaqda kömək edir.
Kosmologiya: Kainatın yaranması və təkamülü haqqında nəzəriyyələrdə tətbiq olunur.
Qanunun Tətbiq Sahələri
Kimya Laboratoriyaları: Reaksiya məhsullarının hesablanmasında Yanacaq Texnologiyası: Yanma proseslərinin effektivliyinin artırılmasında Qida Sənayesi: Qida məhsullarının istehsalı və qablaşdırılmasında Ekoloji Təsirlər: Tullantıların idarə edilməsi və təkrar emalında
Qanunun Məhdudiyyətləri
Maddə kütləsinin saxlanması qanunu, klassik fizika çərçivəsində mükəmməl işləyir. Lakin, nüvə reaksiyaları və yüksək enerjili proseslər zamanı Eynşteynin məşhur E=mc² tənliyi nəzərə alınmalıdır, çünki bu hallarda kütlə və enerji bir-birinə çevrilə bilər.
Nəticə
Maddə kütləsinin saxlanması qanunu, təbiətin fundamental prinsiplərindən biri olaraq, elm və texnologiyanın inkişafında mühüm rol oynayır. Bu qanunu anlamaq, ətrafımızdakı dünyanı daha yaxşı dərk etməyimizə və təbii prosesləri daha effektiv şəkildə idarə etməyimizə imkan verir.
Əlavə Oxu
"Kimyanın Əsasları" - Raymond Chang
"Fiziki Kimya" - Peter Atkins
"Lavoisier: Elm Tarixində İnqilab" - Antoine Lavoisier Haqqında Bioqrafiya
Bu məqalə elmi dəqiqlik və müasir anlayışlar əsasında hazırlanmışdır. Daha ətraflı məlumat üçün yuxarıda qeyd olunan mənbələrə müraciət edə bilərsiniz.
Enerjinin Saxlanması Qanunu
Enerjinin saxlanması qanunu, fizikanın ən fundamental və universal prinsiplərindən biridir. Bu qanun, kainatdakı enerji miqdarının sabit qaldığını və enerjinin bir formadan digərinə çevrilə biləcəyini, lakin heç vaxt yaradıla və ya məhv edilə bilməyəcəyini bildirir.
Qanunun Əsas Prinsipləri
- Enerji yaradıla bilməz
- Enerji məhv edilə bilməz
- Enerji bir formadan digərinə çevrilə bilər
- Qapalı sistemdə ümumi enerji miqdarı sabitdir
Qanunun Riyazi İfadəsi
Qapalı bir sistem üçün enerjinin saxlanması qanunu belə ifadə olunur:
ΔE = Q - W
Burada:
- ΔE - sistemin daxili enerjisindəki dəyişiklik
- Q - sistemə verilən və ya sistemdən alınan istilik
- W - sistem tərəfindən görülən və ya sistem üzərində görülən iş
Praktiki Tətbiqlər
-
Mexanika
Potensial enerjinin kinetik enerjiyə çevrilməsi (məsələn, yayın sıxılması və buraxılması)
-
Termodinamika
İstilik mühərriklərinin effektivliyinin hesablanması
-
Kimyəvi Reaksiyalar
Reaksiya zamanı istilik udulması və ya ayrılmasının proqnozlaşdırılması
-
Nüvə Fizikası
Nüvə reaksiyalarında enerji balansının hesablanması
Qanunun Əhəmiyyəti
Enerjinin saxlanması qanunu təbiət elmləri və mühəndislik sahələrində fundamental əhəmiyyətə malikdir. Bu qanun:
- Fiziki proseslərin anlaşılmasında əsas rol oynayır
- Yeni texnologiyaların inkişafına yol açır
- Enerji səmərəliliyinin artırılmasına kömək edir
- Alternativ enerji mənbələrinin araşdırılmasına təkan verir
Nəticə
Enerjinin saxlanması qanunu, fizika elminin təməl daşlarından biridir. Bu qanun, kainatın işləyişini anlamağımıza və təbiət qüvvələrindən daha effektiv şəkildə istifadə etməyimizə imkan verir. Müasir elmi-texniki tərəqqinin bir çox aspekti bu fundamental prinsipin dərk edilməsinə əsaslanır.
Boyl-Mariott Qanunu
Boyl-Mariott qanunu, ideal qazların davranışını təsvir edən fundamental fiziki qanunlardan biridir. Bu qanun, sabit temperaturda qazın həcmi ilə təzyiqi arasındakı tərs mütənasib əlaqəni izah edir.
Qanunun Tarixi
Bu qanun iki alimin adı ilə bağlıdır:
- Robert Boyle (1627-1691): İngilis fiziki və kimyaçısı, 1662-ci ildə qanunu kəşf etmişdir.
- Edme Mariotte (1620-1684): Fransız fiziki, Boyl'dən asılı olmayaraq, 1676-cı ildə eyni qanunu formalaşdırmışdır.
Qanunun İfadəsi
Boyl-Mariott qanunu riyazi olaraq belə ifadə olunur:
P₁V₁ = P₂V₂ = sabit
Burada:
- P₁ və V₁ - qazın ilkin təzyiqi və həcmi
- P₂ və V₂ - qazın son təzyiqi və həcmi
Yəni, sabit temperaturda və kütlədə, qazın təzyiqi ilə həcminin hasili sabit qalır.
Qanunun Praktiki Tətbiqləri
-
Dalğıc Avadanlığı
Sualtı təzyiqin artması ilə qaz həcminin azalmasının hesablanmasında istifadə olunur.
-
Meteorologiya
Atmosfer təzyiqinin dəyişməsi ilə hava kütlələrinin hərəkətinin proqnozlaşdırılmasında tətbiq edilir.
-
Mühərrik Texnologiyası
Daxili yanma mühərriklərində sıxılma nisbətinin hesablanmasında istifadə olunur.
-
Tibbi Avadanlıq
Süni tənəffüs aparatları və digər pnevmatik tibbi cihazların işləməsində tətbiq edilir.
Qanunun Məhdudiyyətləri
Boyl-Mariott qanunu ideal qazlar üçün tam dəqiqliklə işləyir. Real qazlar üçün isə müəyyən məhdudiyyətlər var:
- Yüksək təzyiqlərdə sapma müşahidə olunur
- Çox aşağı temperaturlarda qanun öz dəqiqliyini itirir
- Qaz molekulları arası qarşılıqlı təsir nəzərə alınmır
Şarl qanunu
Şarl qanunu, ideal qazların davranışını təsvir edən əsas qaz qanunlarından biridir. Bu qanun, sabit təzyiqdə qazın həcmi ilə temperaturu arasındakı birbaşa mütənasib əlaqəni izah edir.
Tarixi Kontekst
Jak Aleksandr Sezar Şarl (1746-1823), fransız fizik və kimyaçı, 1787-ci ildə bu qanunu kəşf etmişdir. Lakin o, öz tapıntılarını dərc etməmişdir. 1802-ci ildə Jozef Lui Gey-Lüssak bu qanunu yenidən kəşf edərək elmi ictimaiyyətə təqdim etmişdir.
Qanunun İfadəsi
Şarl qanunu riyazi olaraq belə ifadə olunur:
V₁/T₁ = V₂/T₂ = sabit
və ya
V = k * T
Burada:
- V₁ və T₁ - qazın ilkin həcmi və temperaturu
- V₂ və T₂ - qazın son həcmi və temperaturu
- k - mütənasiblik əmsalı
- T - mütləq temperatur (Kelvin şkalası ilə)
Qanunun Əsas Prinsipləri
- Sabit təzyiqdə, qazın həcmi mütləq temperaturla düz mütənasibdir.
- Temperatur artdıqca, qazın həcmi artır.
- Temperatur azaldıqca, qazın həcmi azalır.
- Temperatur sıfır Kelvinə (-273.15°C) yaxınlaşdıqca, qazın həcmi sıfıra yaxınlaşır (nəzəri olaraq).
Praktiki Tətbiqlər
-
Hava Şarları
Hava şarlarının yüksəkliyi artdıqca, temperatur düşür və şarın həcmi azalır.
-
Meteorologiya
Atmosfer təzyiqinin və temperaturun dəyişməsi ilə hava kütlələrinin hərəkətinin proqnozlaşdırılmasında istifadə olunur.
-
Sənaye Prosesləri
Qaz əsaslı sənaye proseslərində temperatur dəyişikliklərinin təsirinin hesablanmasında tətbiq edilir.
-
İstilik Mühərrikləri
Daxili yanma mühərriklərində və digər istilik mühərriklərində qazların genişlənməsinin hesablanmasında istifadə olunur.
Qanunun Məhdudiyyətləri
Şarl qanunu ideal qazlar üçün tam dəqiqliklə işləyir. Real qazlar üçün isə müəyyən məhdudiyyətlər var:
- Çox aşağı temperaturlarda və yüksək təzyiqlərdə sapma müşahidə olunur.
- Qaz molekulları arası qarşılıqlı təsir nəzərə alınmır.
- Çox yüksək temperaturlarda qazın ionlaşması baş verə bilər, bu da qanunun tətbiqini məhdudlaşdırır.
Digər Qaz Qanunları ilə Əlaqəsi
Şarl qanunu, Boyl-Mariott qanunu və Gey-Lüssak qanunu ilə birlikdə ideal qaz qanununu formalaşdırır. Bu üç qanun birlikdə qazların davranışını tam təsvir edir və termodinamikanın əsasını təşkil edir.
Nəticə
Şarl qanunu, qazların fiziki xassələrini anlamaqda və bir çox praktiki məsələləri həll etməkdə fundamental rol oynayır. Bu qanun, termodinamikanın və qaz fizikasının əsasını təşkil edən vacib prinsiplərdən biridir və müasir elm və texnologiyada geniş tətbiq sahəsinə malikdir.
Avoqadro qanunu
Avoqadro qanunu, kimya və fizikanın fundamental prinsiplərindən biridir. Bu qanun, eyni həcm, temperatur və təzyiqdə olan müxtəlif qazların bərabər sayda molekul ehtiva etdiyini bildirir.
Tarixi Kontekst
Amedeo Avoqadro (1776-1856), italyan fizik və kimyaçı, 1811-ci ildə bu qanunu formalaşdırmışdır. Lakin onun işi dövrünün elmi ictimaiyyəti tərəfindən qəbul edilməmiş və yalnız 1860-cı ildə, ölümündən dörd il sonra, Stanislao Cannizzaro tərəfindən yenidən kəşf edilərək tanınmışdır.
Qanunun İfadəsi
Avoqadro qanunu belə ifadə olunur:
Eyni temperatur və təzyiqdə bərabər həcmli bütün ideal qazlar eyni sayda molekul ehtiva edir.
Bu qanun riyazi olaraq belə göstərilə bilər:
V ∝ n (sabit T və P şəraitində)
Burada:
- V - qazın həcmi
- n - qazın mol sayı
- T - temperatur
- P - təzyiq
Avoqadro Ədədi
Avoqadro qanunundan çıxış edərək, Avoqadro ədədi (veya Avoqadro sabiti) anlayışı ortaya çıxmışdır. Bu, bir mol maddədə olan hissəciklərin (atom, molekul və ya ion) sayıdır:
N A = 6.022 × 10²³ mol⁻¹
Qanunun Əsas Nəticələri
- Eyni şəraitdə bərabər həcmli qazlar eyni sayda molekul ehtiva edir.
- Bir mol hər hansı qaz 0°C temperaturda və 1 atm təzyiqdə 22.4 litr həcm tutur (normal şərait).
- Qazların nisbi molekul kütlələri onların eyni şəraitdə götürülmüş bərabər həcmlərinin kütlələri nisbətinə bərabərdir.
- Qaz qarışığında hər bir komponentin parsial təzyiqi, onun mol payı ilə ümumi təzyiqin hasilinə bərabərdir (Dalton qanunu).
Praktiki Tətbiqlər
-
Kimyəvi Hesablamalar
Qaz reaksiyalarında stexiometrik hesablamaların aparılmasında istifadə olunur.
-
Qaz Qanunlarının Təkmilləşdirilməsi
İdeal qaz tənliyinin formalaşdırılmasında əsas rol oynayır.
-
Molekulyar Kütlə Təyini
Qazların molekulyar kütləsinin təyin edilməsində istifadə olunur.
-
Atmosfer Kimyası
Atmosferdəki qazların konsentrasiyasının hesablanmasında tətbiq edilir.
Qanunun Məhdudiyyətləri
Avoqadro qanunu ideal qazlar üçün tam dəqiqliklə işləyir. Real qazlar üçün isə müəyyən məhdudiyyətlər var:
- Yüksək təzyiqlərdə və aşağı temperaturlarda sapma müşahidə olunur.
- Molekullar arası qarşılıqlı təsir nəzərə alınmır.
- Qaz molekullarının həcmi nəzərə alınmır.
Digər Qaz Qanunları ilə Əlaqəsi
Avoqadro qanunu, Boyl-Mariott, Şarl və Gey-Lüssak qanunları ilə birlikdə ideal qaz qanununu formalaşdırır. Bu qanunlar birlikdə qazların davranışını tam təsvir edir və kimyəvi termodinamikanın əsasını təşkil edir.
Nəticə
Avoqadro qanunu, kimya və fizikanın fundamental prinsiplərindən biri olaraq, qazların davranışını anlamaqda və bir çox kimyəvi hesablamaları aparmaqda əvəzsiz rol oynayır. Bu qanun, müasir kimya və fizikanın inkişafında mühüm əhəmiyyətə malikdir və elmi-texniki tərəqqinin bir çox sahəsində geniş tətbiq olunur.
Dalton qanunu
Dalton qanunu, qaz qarışıqlarının davranışını izah edən fundamental fiziki-kimyəvi prinsiplərdən biridir. Bu qanun, qaz qarışığının ümumi təzyiqinin, qarışığı təşkil edən ayrı-ayrı qazların parsial təzyiqlərinin cəminə bərabər olduğunu bildirir.
Tarixi Kontekst
Con Dalton (1766-1844), ingilis kimyaçı, fizik və meteoroloq, 1801-ci ildə bu qanunu formalaşdırmışdır. Dalton, eyni zamanda atom nəzəriyyəsinin banisi kimi də tanınır və onun işləri müasir kimyanın inkişafında mühüm rol oynamışdır.
Qanunun İfadəsi
Dalton qanunu riyazi olaraq belə ifadə olunur:
P total = P 1 + P 2 + P 3 + ... + P n
Burada:
- P total - qaz qarışığının ümumi təzyiqi
- P 1 , P 2 , P 3 , ..., P n - qarışıqdakı ayrı-ayrı qazların parsial təzyiqləri
Parsial Təzyiq Anlayışı
Parsial təzyiq , qarışıqdakı hər bir qazın, qarışığın tam həcmini tək başına tutduğu halda yaradacağı təzyiqdir. Dalton qanununa görə, hər bir qazın parsial təzyiqi, onun qarışıqdakı mol fraksiyası ilə ümumi təzyiqin hasilinə bərabərdir:
P i = x i * P total
Burada x i - i qazının mol fraksiyasıdır.
Qanunun Əsas Prinsipləri
- Hər bir qaz, digər qazların mövcudluğundan asılı olmayaraq, müstəqil davranır.
- Qarışıqdakı hər bir qazın parsial təzyiqi, onun konsentrasiyası ilə düz mütənasibdir.
- Qaz qarışığının ümumi təzyiqi, ayrı-ayrı komponentlərin parsial təzyiqlərinin cəminə bərabərdir.
- Qanun ideal qazlar üçün dəqiq işləyir, real qazlar üçün isə yaxınlaşma kimi qəbul edilir.
Praktiki Tətbiqlər
-
Atmosfer Elmləri
Havanın tərkibindəki müxtəlif qazların parsial təzyiqlərinin hesablanmasında istifadə olunur.
-
Sualtı Dalma
Dalğıcların nəfəs aldığı qaz qarışıqlarının tərkibinin hesablanmasında və dekompressiya xəstəliyinin qarşısının alınmasında tətbiq edilir.
-
Sənaye Prosesləri
Qaz ayırma və təmizləmə proseslərində, eləcə də kimyəvi reaktorların layihələndirilməsində istifadə olunur.
-
Tibbi Diaqnostika
Qan qazlarının analizi və ağciyər funksiyasının qiymətləndirilməsində tətbiq edilir.
Qanunun Məhdudiyyətləri
Dalton qanunu ideal qazlar üçün tam dəqiqliklə işləyir. Real qazlar üçün isə müəyyən məhdudiyyətlər var:
- Yüksək təzyiqlərdə sapma müşahidə olunur.
- Çox aşağı temperaturlarda dəqiqlik azalır.
- Molekullar arası qarşılıqlı təsir güclü olan qazlar üçün kənara çıxmalar ola bilər.
- Kimyəvi reaksiyaya girən qazlar üçün qanun tətbiq olunmur.
Digər Qaz Qanunları ilə Əlaqəsi
Dalton qanunu, Avoqadro qanunu, Boyl-Mariott qanunu və Şarl qanunu ilə birlikdə ideal qaz qanunlarının bir hissəsini təşkil edir. Bu qanunlar bir-birini tamamlayaraq, qazların davranışını hərtərəfli izah edir.
Nəticə
Dalton qanunu, qaz qarışıqlarının fiziki xassələrini anlamaqda və bir çox praktiki məsələləri həll etməkdə fundamental rol oynayır. Bu qanun, atmosfer elmlərindən tutmuş tibbi diaqnostikaya qədər geniş bir sahədə tətbiq olunur və müasir elm və texnologiyada əvəzsiz əhəmiyyətə malikdir.
Henri qanunu
Henri qanunu, mayelərdə həll olan qazların davranışını təsvir edən fundamental fiziki-kimyəvi prinsipdir. Bu qanun, sabit temperaturda mayedə həll olan qazın miqdarı ilə qazın təzyiqi arasındakı əlaqəni izah edir.
Tarixi Kontekst
Uilyam Henri (1775-1836), ingilis kimyaçı, 1803-cü ildə bu qanunu formalaşdırmışdır. Henri, eyni zamanda bir sıra qazların kəşfi və təcrid edilməsi ilə də tanınır.
Qanunun İfadəsi
Henri qanunu riyazi olaraq belə ifadə olunur:
C = k * P
Burada:
- C - mayedə həll olan qazın konsentrasiyası
- k - Henri sabiti (maddəyə və temperatura xas olan sabit)
- P - qazın parsial təzyiqi
Henri sabitinin tərsi də istifadə oluna bilər, bu halda tənlik belə olur:
P = K H * x
Burada x qazın mol fraksiyasıdır və K H Henri sabitinin tərsidir.
Qanunun Əsas Prinsipləri
- Sabit temperaturda, mayedə həll olan qazın miqdarı, qazın maye üzərindəki təzyiqi ilə düz mütənasibdir.
- Temperatur artdıqca, qazların həllolma qabiliyyəti azalır (Henri sabiti azalır).
- Hər bir qaz-maye cütü üçün xüsusi Henri sabiti mövcuddur.
- Qanun aşağı konsentrasiyalar və ideal məhlullar üçün daha dəqiq işləyir.
Praktiki Tətbiqlər
-
İçki Sənayesi
Qazlı içkilərin istehsalında karbon qazının suda həll olmasının hesablanmasında istifadə olunur.
-
Ətraf Mühit Elmləri
Suda həll olan oksigenin miqdarının hesablanmasında və su ekosistemlərinin öyrənilməsində tətbiq edilir.
-
Tibb və Fizioloji Tədqiqatlar
Qanda həll olan qazların (oksigen, karbon qazı) miqdarının hesablanmasında istifadə olunur.
-
Sənaye Prosesləri
Qaz ayrılması və absorbsiya proseslərinin layihələndirilməsində tətbiq edilir.
Qanunun Məhdudiyyətləri
Henri qanunu ideal məhlullar və aşağı konsentrasiyalar üçün yaxşı işləyir. Lakin bir sıra hallarda sapmalar müşahidə olunur:
- Yüksək təzyiqlərdə qanundan kənara çıxmalar baş verir.
- Elektrolit məhlullarında və yüksək konsentrasiyalı məhlullarda dəqiqlik azalır.
- Kimyəvi reaksiyaya girən qaz-maye sistemləri üçün qanun tətbiq olunmur.
- Temperatur dəyişiklikləri Henri sabitinin dəyişməsinə səbəb olur.
Henri Qanununun Modifikasiyaları
Müxtəlif şəraitlər üçün Henri qanununun bir sıra modifikasiyaları mövcuddur:
- Setchenov tənliyi: Duz məhlullarında qazların həllolmasını təsvir edir.
- Peng-Robinson tənliyi: Yüksək təzyiqlərdə real qazların davranışını nəzərə alır.
- Van 't Hoff tənliyi: Temperatur dəyişikliklərinin Henri sabitinə təsirini təsvir edir.
Digər Qaz Qanunları ilə Əlaqəsi
Henri qanunu, Dalton qanunu və Raul qanunu ilə sıx əlaqəlidir. Bu qanunlar birlikdə qaz-maye sistemlərinin davranışını hərtərəfli təsvir edir.
Nəticə
Henri qanunu, qazların mayelərdə həll olmasını anlamaq və hesablamaq üçün fundamental əhəmiyyətə malikdir. Bu qanun, içki sənayesindən tutmuş ətraf mühit elmlərinə və tibbi tədqiqatlara qədər geniş bir sahədə tətbiq olunur. Qanunun məhdudiyyətlərini nəzərə alaraq, müasir elm və texnologiyada onun tətbiqi həm nəzəri, həm də praktiki baxımdan böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Termodinamika qanunları
Termodinamika, enerjinin və onun çevrilmələrinin öyrənilməsi ilə məşğul olan fizikanın bir sahəsidir. Bu elm sahəsi, istilik və temperatur anlayışlarını, eləcə də onların maddə və enerji ilə əlaqəsini araşdırır.
Termodinamikanın Birinci Qanunu
Termodinamikanın birinci qanunu, enerjinin saxlanması qanunu kimi də tanınır. Bu qanun bildirir ki:
- Enerji nə yaradıla, nə də məhv edilə bilməz
- Enerji yalnız bir formadan digərinə çevrilə bilər
- Qapalı sistemdə ümumi enerji sabit qalır
Bu qanun, ΔU = Q - W düsturu ilə ifadə olunur, burada ΔU sistemin daxili enerjisinin dəyişməsi, Q sistemə verilən istilik, W isə sistem tərəfindən görülən işdir.
Termodinamikanın İkinci Qanunu
İkinci qanun, təbiətdə proseslərin istiqamətini müəyyən edir və entropiya anlayışını təqdim edir:
- İstilik həmişə isti cisimdən soyuq cismə doğru axır
- Qapalı sistemdə entropiya zamanla artır və ya sabit qalır
- Mükəmməl effektivliyə malik istilik mühərriki mümkün deyil
Bu qanun, Klauzius bərabərsizliyi (dS ≥ dQ/T) və ya Kelvin-Plank ifadəsi ilə təsvir olunur.
Termodinamikanın Üçüncü Qanunu
Üçüncü qanun, mütləq sıfır temperaturu ilə əlaqəlidir:
- Mütləq sıfır temperaturuna (0 K və ya -273.15°C) çatmaq mümkün deyil
- Mütləq sıfıra yaxınlaşdıqca, sistemin entropiyası minimuma yaxınlaşır
Bu qanun, S → 0 as T → 0 K kimi ifadə olunur, burada S entropiya, T isə mütləq temperaturdur.
Termodinamikanın Sıfırıncı Qanunu
Bu qanun, termal tarazlığın tranzitivliyini təsvir edir:
- Əgər A sistemi B sistemi ilə termal tarazlıqdadırsa, və B sistemi C sistemi ilə termal tarazlıqdadırsa, onda A sistemi də C sistemi ilə termal tarazlıqda olacaqdır
Bu qanun, temperatur anlayışının əsasını təşkil edir və termometrin işləmə prinsipini izah edir.
Termodinamika Qanunlarının Praktiki Tətbiqləri
- Mühərrik və soyuducu sistemlərin dizaynı
- Enerji istehsalı və istehlakının optimalllaşdırılması
- Kimyəvi reaksiyaların və faza keçidlərinin öyrənilməsi
- İqlim dəyişikliyi və atmosfer proseslərinin modelləşdirilməsi
Dövri qanun
Dövri qanun, kimyəvi elementlərin atom kütlələrinə əsaslanaraq xüsusiyyətlərinin dövri olaraq təkrarlanmasını izah edən qanundur. Bu qanun ilk dəfə 1869-cu ildə rus kimyaçısı Dmitri Mendeleyev tərəfindən irəli sürülmüşdür. Mendeleyev, elementləri atom kütlələrinə əsaslanaraq dövri cədvələ yerləşdirmiş və müəyyən etmədiyi elementlər üçün boşluqlar buraxaraq onların gələcəkdə kəşf olunacağını proqnozlaşdırmışdır.
Mendeleyevin cədvəli, elementlərin atom nömrələrinə görə dövriliyi müşahidə edilən bir sıra xassələrinin izahını vermiş və bu gün də kimya elminin əsas daşlarından biri kimi qalır.
Qanunun İfadəsi
Dövri qanun belə ifadə edilir: Elementlərin kimyəvi və fiziki xüsusiyyətləri, onların atom nömrələrinin artmasına müvafiq olaraq dövri şəkildə təkrarlanır. Yəni, atom nömrəsi artdıqca elementlərin müəyyən xüsusiyyətləri müəyyən aralıqlarla eyni xassələrə malik olur.
Dövri qanunun əsas ifadəsi, elementlərin dövri cədvəldəki yerləri ilə sıx əlaqəlidir. Cədvəldə eyni qrupda yerləşən elementlərin kimyəvi xassələri çox oxşardır, bu da onların xarici elektron düzülüşləri ilə bağlıdır.
Dövri Cədvəl
Dövri cədvəl, elementlərin atom nömrələrinə əsaslanaraq müəyyən qruplar və dövrlər şəklində təsnif edildiyi bir cədvəldir. Cədvəl, elementlərin xüsusiyyətlərini, reaksiyalarını və onların əlaqələrini anlamağa kömək edir. Üfüqi sətirlər dövrlər adlanır və atom nömrəsi artdıqca eyni dövr daxilində yerləşən elementlərin fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərində dəyişikliklər baş verir. Şaquli sütunlar isə qruplar adlanır və eyni qrupdakı elementlər oxşar kimyəvi xassələrə malikdirlər.
Dövri Qanunun Nümunələri
Dövri qanunun real həyatda tətbiqlərinə misal olaraq, eyni qrupda yerləşən elementlərin eyni valensiya elektronlarına malik olması nəticəsində oxşar kimyəvi reaksiyalara girməsini göstərə bilərik. Məsələn, I qrupda yerləşən litium (Li), natrium (Na) və kalium (K) oksigen ilə oxşar reaksiyalara girir və eyni tipli birləşmələr əmələ gətirir.
Bundan əlavə, dövri qanun, elementlərin ionlaşma enerjiləri, elektronoxşarlığı və atom radiusu kimi xüsusiyyətlərində də özünü göstərir. Dövri cədvəl boyunca soldan sağa doğru hərəkət etdikcə, atom radiusu azalır, ionlaşma enerjisi və elektronoxşarlıq isə artır.