Prawo Dulonga-Petita

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Prawo Dulonga-Petita – empiryczne prawo dotyczące ciepeł molowych pierwiastków chemicznych które głosi że:

pierwiastki w stanie stałym wykazują molową pojemność cieplną równą ok. 26 J/(mol·K)[1][2].

W warunkach normalnych zgadza się to w pewnym przybliżeniu z wartością wyznaczoną eksperymentalnie dla większości pierwiastków chemicznych znanych w czasie formułowania tego prawa.

Od powyższej reguły znacznie odbiegają przede wszystkim pierwiastki lekkie, np. wodór (10 J·mol−1·K−1), bor (11 J·mol−1·K−1) i węgiel (7,5 J·mol−1·K−1). Niezależnie od tego, ciepła atomowe zależą od temperatury – w niskich temperaturach molowe ciepło atomowe zbliża się asymptotycznie do zera[1][2].

Teoretyczne wyjaśnienie tego prawa opiera się na zasadach termodynamiki statystycznej i przyjęciu założenia, że wszystkie atomy w krysztale zachowują się jak oscylatory harmoniczne. Ze względu na odchylenia atomów od tego modelu (są oscylatorami kwantowymi), słuszność ustaleń Dulonga-Petita załamuje się dla niskich temperatur oraz dla pierwiastków, które tworzą kryształy z nierównocennymi wiązaniami chemicznymi - np. grafit.

Prawo sformułowali w roku w 1819 Pierre Louis Dulong i Alexis Thérèse Petit[3].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. 1,0 1,1 ciepło atomowe. W: Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: WNT, 1965, s. 130.
  2. 2,0 2,1 Dulonga i Petita prawo. W: Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: WNT, 1965, s. 173–174.
  3. Alexis-Thérèse Petit, Pierre-Louis Dulong. Recherches sur quelques points importants de la Théorie de la Chaleur. „Annales de Chimie et de Physique”. 10, s. 395–413, 1819 (fr.).  (tłumaczenie na j. ang.)