(in: William Francis Magie: A Source Book in Physics, Harvard
University Press, Cambridge, Massachusetts, 1963)
Fajhõ | Relatív
atomtömeg |
Az atomtömeg és
a fajhõ szorzata |
|
Bizmut | 0,0288 | 13,30 | 0,3830 |
Ólom | 0,0293 | 12,95 | 0,3794 |
Arany | 0,0298 | 12,43 | 0,3704 |
Platina | 0,0314 | 11,16 | 0,3740 |
Ón | 0,0514 | 7,35 | 0,3779 |
Ezüst | 0,0557 | 6,75 | 0,3759 |
Cink | 0,0927 | 4,03 | 0,3736 |
Tellúr | 0,0912 | 4,03 | 0,3675 |
Réz | 0,0949 | 3,957 | 0,3755 |
Nikkel | 0,1035 | 3,69 | 0,3819 |
Vas | 0,1100 | 3,392 | 0,3731 |
Kobalt | 0,1498 | 2,46 | 0,3685 |
Kén | 0,1880 | 2,011 | 0,3780 |
Annak a törvénynek a bemutatására, melyet bejelenteni szándékozunk, a táblázat a különbözõ egyszerû testek relatív atomtömegeit is tartalmazza fajhõik mellett. Ezek a tömegek, mint ismeretes, az egymással kombinálódó elemi anyagok tömegei közötti összefüggésekbõl származnak. A legtöbb kémiai vegyület arányait hosszú évek óta olyan gonddal határozzák meg, hogy a felhasznált adatokat csekély bizonytalanság terhelheti csupán. De miután nincs szigorú módszer annak a meghatározására, hogy a különféle atomokból valójában hány kombinálódik, az elemi molekulák relatív tömegének megállapítása valamelyest mindig önkényes; az így keletkezõ bizonytalanság azonban csak két–három olyan számra terjed ki, amely egymással igen egyszerû arányban áll. Választásunkra a továbbiak elegendõ magyarázattal szolgálnak. Egyelõre mindössze annyit jegyzünk meg, hogy a kiválasztott számok között egy sincs, amely ne felelne meg a legmegalapozottabb kémiai analógiáknak.
A táblázat adatainak segítségével könnyen kiszámíthatjuk a különféle atomok hõkapacitásai közötti összefüggést. Ebbõl a célból megjegyezzük, hogy az észlelésbõl kapott fajhõkbõl úgy határozhatók meg maguknak a részecskéknek a fajhõi, hogy az elõbbieket elosztjuk az összevetésben szereplõ, azonos tömegû anyagokban levõ részecskék számával. Világos, hogy azonos tömegû anyagban a részecskék száma fordítottan arányos az atomok sûrûségével. A kívánt eredményt tehát úgy kapjuk meg, ha a kísérleti úton nyert hõkapacitásokat megszorozzuk a megfelelõ atomok tömegével. Így jutunk a táblázat utolsó szereplõ szorzatokhoz.
A számokra pillantva figyelemre méltóan egyszerû összefüggést fedezünk fel, és ebbõl olyan fizikai törvényre következtethetünk, amely az összes elemi anyagra kiterjeszthetõ és általánosítható. Ezek a szorzatok, amelyek a különbözõ atomok hõkapacitásait fejezik ki, olyan közel esnek egymáshoz, hogy a csekély különbségek semmi másból nem származhatnak, mint a hõkapacitások mérésével vagy a kémiai elemzéssel járó elkerülhetetlen hibákból, különösen akkor, ha meggondoljuk, hogy egyes esetekben a kétféle hiba egymást erõsítheti az eredményben. Az általunk megvizsgált anyagok száma és sokfélesége miatt a most megmutatott összefüggést lehetetlen puszta véletlennek tekinteni. Jogosnak tartjuk ezért a következõ törvény elfogadását:
Az összes egyszerû test atomjának pontosan ugyanaz a hõkapacitása.
Emlékezvén arra, amit az elõbb a relatív atomtömegek megállapításában rejlõ bizonytalanságról mondottunk, könnyen belátható, hogy a most megállapított törvény másként szól, ha a részecskék sûrûségére a miénktõl eltérõ feltevést fogadnak el; de ez a törvény minden esetben egyszerû arányt fog megállapítani az elemi atomok tömege és fajhõje között; s tudjuk, hogy ha egyformán valószínû hipotézisek között kell választanunk, annak a javára kell döntenünk, amelyik a legegyszerûbb összefüggést állapítja meg az összehasonlított elemek között.
Bárhogyan vélekedjünk is errõl az összefüggésrõl,
a kémiai elemzés eredményének próbaköveként
szolgálhat, és egyes esetekben ez lehet a legpontosabb módszer
bizonyos kombinációk arányainak megállapítására.
De ha további munkánk során semmilyen tényezõ
nem gyengíti jelenlegi elképzelésünk valószínûségét,
a törvény azzal a további elõnnyel is jár,
hogy jól definiált, egységes módszert ad a
közvetlen vizsgálatba bevonható összes egyszerû
test relatív atomtömegének megállapítására.
Vissza | http://www.kfki.hu/chemonet/
http://www.ch.bme.hu/chemonet/ |