Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VII. Värmet - Materians tillståndsförändringar genom värmebehandling - Heterogena jämviktssystem - Kokning och ångbildning
<< 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.
682
VÄRMET.
Den engelske läkaren sir Charles Blagden gjorde 1783 en liknande observation
med kvicksilver och företog en grundlig undersökning om betingelserna för att på detta
sätt kunna hålla en vätska flytande vid en temperatur väsentligt lägre än dess fryspunkt.
Framför allt undersökte han betydelsen av vätskans renhet och konstaterade att ju
renare vätskan är, dess lättare är det att hålla den underkyld. För att vara ren skall
vätskan även vara befriad från i densamma lösta gaser, såsom luft. Kokar man
destillerat vatten och på så sätt avlägsnar den i vattnet lösta luften, så låter detta vatten sig
lätt överkylas, förutsatt att man icke genom en hård stöt av kärlet mot ett bord el. dyl.
sätter vattnet i plötslig rörelse, ty då brukar vattnet plötsligt förvandlas till is.
Den store Michael Faraday gjorde ungefär vid samma tid en iakttagelse som Joseph
Black tog till intäkt för sin teori om latent värme och som han insåg äga
grundläggande betydelse för värmeläran. Fahrenheit lät urkokt (luftfritt) vatten överkylas
till —4° C, varefter han genom plötslig skakning satte i gång frysningen; samtidigt
observerade han, att en i vattnet nedsatt termometer från att ha visat —4° C i
frys-ningsögonblicket plötsligt visade 0° C. Black påpekade att icke överkylningen i och
för sig gör, att vattnet plötsligt kan förvandlas till is; det är icke den låga
temperaturen som är det väsentliga utan den stora värmemängd man genom
avkylningen berövat vattnet. Blacks uppfattning kommer därigenom att nära
ansluta sig till den rörliga jämviktens princip. Att sluttemperaturen i allmänhet blir
just vattnets fryspunkt beror på att vattnet vid frysningen avgiver så mycket
värme, att temperaturen hos det hela höjes. De 80 kalorier som vid frysning avgivas
av 1 kg vatten kunna uppvärma isen cirka 160° C, eftersom isens specifika värme är
ungefär 0.5. Kunde man däremot överkyla vatten avsevärt under —160° C, skulle hela
vattenmassan stelna, så att endast en enda fas skulle återstå, och denna antager då
en temperatur under 0° C.
En annan omständighet som är av stor betydelse i detta sammanhang är en
iakttagelse som väl först på 1780-talet gjordes av den i England verksamme franske fysikern
Jean André de Luc. de Luc observerade, att frysningen av det underkylda vattnet
ögonblickligen sätter i gång, så snart den allra minsta lilla iskristall nedföres i vattnet.
Detta står i bästa överensstämmelse med att den heterogena jämvikten är oberoende
av fasernas inbördes mängd. Det överkylda vattnet är intet heterogent system utan
ett homogent system bestående av en enda fas och kan därför visserligen vara i jämvikt
vid vilken låg temperatur som helst, men jämvikten är labil, och det behövs blott att
förvandla det hela till ett heterogent system genom nedsläppandet av en obetydlig
issplittra, för att detta heterogena system ögonblickligen skall anpassa sig efter de för
dylika system gällande lagarna.
Ett med överkylning närbesläktat jämviktsfenomen är återjrysning, som visar
sig då en ismassa utsättes för varierande tryck. En ökning av trycket sänker
fryspunkten i överensstämmelse med Le Chateliers princip: isen smälter för att åter
lika hastigt frysa, då trycket upphör och fryspunkten åter höjes.
Kokning och ångbildning.
Kokniug-. Även det vardagliga fenomen som kallas kokning kan göras till föremål
för en betraktelse i anslutning till lagarna för heterogena jämviktssystem. Vid kokning
av en homogen vätska har man nämligen att göra med en enda komponent men
däremot med två faser, dels ämnet i vätskeform och dels ämnet i gasform. ,
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
