История зарождения и становления физической химии. Миттова И.Я - 7 стр.

UptoLike

7
Åùå â 1827 ã. ôðàíöóçñêèé ôèçèê Ñ. Äåïðå óñòàíîâèë, ÷òî ðàç-
ëè÷íûå ãàçû ñæèìàþòñÿ ïî-ðàçíîìó. Íàïðèìåð, óãëåêèñëûé ãàç è
àììèàê ñæèìàþòñÿ ñèëüíåå âîçäóõà, à âîäîðîä ñëàáåå. Ïðîáëå-
ìîé ñæèæåíèÿ ãàçîâ èíòåíñèâíî çàíèìàëñÿ Ì. Ôàðàäåé. Ê 1845 ã.
åìó óäàëîñü ïåðåâåñòè â æèäêîå ñîñòîÿíèå õëîð è ñåðíèñòûé ãàç.
Îäíàêî âñå ïîïûòêè ïîëó÷èòü â æèäêîì ñîñòîÿíèè òàêèå ãàçû, êàê
êèñëîðîä, àçîò, âîäîðîä, óãëåêèñëûé ãàç è ìåòàí îêàçàëèñü íàïðàñ-
íûìè. Ýòè ãàçû ñòàëè íàçûâàòü «ïîñòîÿííûìè ãàçàìè».
È òåì íå ìåíåå, â 60-õ ãîäàõ XIX â. èðëàíäñêèé õèìèê Òîìàñ
Ýíäðþñ ñóìåë, ìåíÿÿ òîëüêî äàâëåíèå, ïîëó÷èòü CO
2
â æèäêîì ñî-
ñòîÿíèè. Â 1869 ã. Ýíäðþñ âûñêàçàë ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî äëÿ êàæ-
äîãî ãàçà ñóùåñòâóåò êðèòè÷åñêàÿ òåìïåðàòóðà, âûøå êîòîðîé ãàç
íåâîçìîæíî ïåðåâåñòè â æèäêîñòü äàæå ïðè î÷åíü âûñîêèõ äàâëå-
íèÿõ. Â ðåçóëüòàòå ýòîãî ñòàëî ÿñíî, ÷òî «ïîñòîÿííûå ãàçû» ýòî
ïðîñòî-íàïðîñòî ãàçû, êðèòè÷åñêèå òåìïåðàòóðû êîòîðûõ ãîðàçäî
íèæå òåìïåðàòóð, äîñòèæèìûõ â ëàáîðàòîðíûõ óñëîâèÿõ.
Äàëüíåéøèé ïðîãðåññ â òåõíèêå ñæèæåíèÿ ãàçîâ áûë îñíîâàí
íà òàê íàçûâàåìîì ýôôåêòå ÄæîóëÿÒîìñîíà. Àíãëèéñêèé ôèçèê
Äæåéìñ Ïðåñêîòò Äæîóëü è ïðîôåññîð íàòóðàëüíîé ôèëîñîôèè â
Ãëàçãî Óèëüÿì Òîìñîí, áîëåå èçâåñòíûé ïîä èìåíåì ëîðäà Êåëüâèíà,
â ñâîèõ ðàáîòàõ îáíàðóæèëè, ÷òî ãàçû ìîãóò ñèëüíî îõëàæäàòüñÿ
ïðè ðàñøèðåíèè. Òàêèì îáðàçîì, åñëè äàòü ãàçàì âîçìîæíîñòü ðàñ-
øèðèòüñÿ, à çàòåì ñíîâà ñæàòü èõ â òàêèõ óñëîâèÿõ, ïðè êîòîðûõ
ïîòåðÿ òåïëîòû íå áóäåò âîñïîëíÿòüñÿ, à çàòåì ñíîâà ïðîâåñòè
Äæåéìñ Ïðåñêîòò
Äæîóëü
Óèëüÿì Òîìñîí,
ëîðä Êåëüâèí
     Åùå â 1827 ã. ôðàíöóçñêèé ôèçèê Ñ. Äåïðå óñòàíîâèë, ÷òî ðàç-
ëè÷íûå ãàçû ñæèìàþòñÿ ïî-ðàçíîìó. Íàïðèìåð, óãëåêèñëûé ãàç è
àììèàê ñæèìàþòñÿ ñèëüíåå âîçäóõà, à âîäîðîä — ñëàáåå. Ïðîáëå-
ìîé ñæèæåíèÿ ãàçîâ èíòåíñèâíî çàíèìàëñÿ Ì. Ôàðàäåé. Ê 1845 ã.
åìó óäàëîñü ïåðåâåñòè â æèäêîå ñîñòîÿíèå õëîð è ñåðíèñòûé ãàç.
Îäíàêî âñå ïîïûòêè ïîëó÷èòü â æèäêîì ñîñòîÿíèè òàêèå ãàçû, êàê
êèñëîðîä, àçîò, âîäîðîä, óãëåêèñëûé ãàç è ìåòàí îêàçàëèñü íàïðàñ-
íûìè. Ýòè ãàçû ñòàëè íàçûâàòü «ïîñòîÿííûìè ãàçàìè».
     È òåì íå ìåíåå, â 60-õ ãîäàõ XIX â. èðëàíäñêèé õèìèê Òîìàñ
Ýíäðþñ ñóìåë, ìåíÿÿ òîëüêî äàâëåíèå, ïîëó÷èòü CO2 â æèäêîì ñî-
ñòîÿíèè. Â 1869 ã. Ýíäðþñ âûñêàçàë ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî äëÿ êàæ-
äîãî ãàçà ñóùåñòâóåò êðèòè÷åñêàÿ òåìïåðàòóðà, âûøå êîòîðîé ãàç
íåâîçìîæíî ïåðåâåñòè â æèäêîñòü äàæå ïðè î÷åíü âûñîêèõ äàâëå-
íèÿõ.  ðåçóëüòàòå ýòîãî ñòàëî ÿñíî, ÷òî «ïîñòîÿííûå ãàçû» — ýòî
ïðîñòî-íàïðîñòî ãàçû, êðèòè÷åñêèå òåìïåðàòóðû êîòîðûõ ãîðàçäî
íèæå òåìïåðàòóð, äîñòèæèìûõ â ëàáîðàòîðíûõ óñëîâèÿõ.




      Äæåéìñ Ïðåñêîòò                    Óèëüÿì Òîìñîí,
          Äæîóëü                          ëîðä Êåëüâèí

     Äàëüíåéøèé ïðîãðåññ â òåõíèêå ñæèæåíèÿ ãàçîâ áûë îñíîâàí
íà òàê íàçûâàåìîì ýôôåêòå Äæîóëÿ—Òîìñîíà. Àíãëèéñêèé ôèçèê
Äæåéìñ Ïðåñêîòò Äæîóëü è ïðîôåññîð íàòóðàëüíîé ôèëîñîôèè â
Ãëàçãî Óèëüÿì Òîìñîí, áîëåå èçâåñòíûé ïîä èìåíåì ëîðäà Êåëüâèíà,
â ñâîèõ ðàáîòàõ îáíàðóæèëè, ÷òî ãàçû ìîãóò ñèëüíî îõëàæäàòüñÿ
ïðè ðàñøèðåíèè. Òàêèì îáðàçîì, åñëè äàòü ãàçàì âîçìîæíîñòü ðàñ-
øèðèòüñÿ, à çàòåì ñíîâà ñæàòü èõ â òàêèõ óñëîâèÿõ, ïðè êîòîðûõ
ïîòåðÿ òåïëîòû íå áóäåò âîñïîëíÿòüñÿ, à çàòåì ñíîâà ïðîâåñòè

                                                               7