ብረታ ብረት አብዛኛውን የዲ.አይ. ሜንዴሌቭን ወቅታዊ ሰንጠረዥ የሚያካትት ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች ናቸው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ እንደ እፍጋቱ ያሉ አስፈላጊ አካላዊ ንብረቶችን እንመለከታለን, እና እንዲሁም በኪ.ግ / m3 ውስጥ የብረታ ብረት ጥንካሬ ሰንጠረዥ እንሰጣለን.
የቁስ እፍጋት
የብረት እፍጋትን በኪ.ግ/m3 ከማስተናገዳችን በፊት ከራሱ አካላዊ ብዛት ጋር እንተዋወቅ። ጥግግት የሰውነት ክብደት m እና በጠፈር ውስጥ ካለው V ጋር ያለው ጥምርታ ሲሆን ይህም በሂሳብ እንደሚከተለው ሊፃፍ ይችላል፡
ρ=ሜትር / ቪ
በጥናት ላይ ያለው እሴት ብዙውን ጊዜ በግሪክ ፊደል ρ (ro) ይገለጻል።
የተለያዩ የሰውነት ክፍሎች የተለያየ መጠን ካላቸው፣የተጻፈውን ፎርሙላ በመጠቀም አማካዩን እፍጋት ማወቅ ይችላሉ። በዚህ አጋጣሚ የአካባቢያዊ እፍጋት ከአማካይ በእጅጉ ሊለያይ ይችላል።
ከቀመሩ ላይ እንደምታዩት የ ρ ዋጋ በኪግ/ሜ3 በSI ስርዓት ይገለጻል። በድምፅ አሃድ ውስጥ የተቀመጠውን ንጥረ ነገር መጠን ያሳያል. ይህ ባህሪ በብዙ ሁኔታዎች ውስጥ የንጥረ ነገሮች መለያ ምልክት ነው። ስለዚህ, ለተለያዩ ብረቶች, ጥግግት በኪ.ግ / m3የተለዩ ናቸው፣ እንዲለዩ ያስችላቸዋል።
ብረታ ብረት እና መጠናቸው
የብረታ ብረት ቁሶች በክፍል ሙቀት እና በከባቢ አየር ግፊት (ሜርኩሪ ብቸኛው በስተቀር) ጠጣር ናቸው። ከፍተኛ የፕላስቲክ, የኤሌትሪክ እና የሙቀት ማስተላለፊያ (thermal conductivity) ያላቸው እና በንፁህ የንጣፍ ሁኔታ ውስጥ የባህሪይ ብሩህነት አላቸው. ብዙ የብረታ ብረት ባህሪያት የታዘዘ ክሪስታል ጥልፍልፍ መገኘት ጋር የተቆራኙ ሲሆን ይህም አዎንታዊ ionክ ኮርሶች በአንጓዎች ላይ ተቀምጠው በአሉታዊ ኤሌክትሮን ጋዝ እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው.
የብረት እፍጋትን በተመለከተ፣ በስፋት ይለያያል። ስለዚህ, ትንሹ ጥቅጥቅ ያሉ የአልካላይን ቀላል ብረቶች ናቸው, ለምሳሌ ሊቲየም, ፖታሲየም ወይም ሶዲየም. ለምሳሌ የሊቲየም ጥግግት 534 ኪ.ግ/ሜ3 ሲሆን ይህም የውሃው ግማሽ ያህል ነው። ይህ ማለት ሊቲየም, ፖታሲየም እና ሶዲየም ሳህኖች በውሃ ውስጥ አይሰምጡም. በሌላ በኩል እንደ ሬኒየም፣ ኦስሚየም፣ ኢሪዲየም፣ ፕላቲነም እና ወርቅ ያሉ የመሸጋገሪያ ብረቶች ትልቅ መጠጋጋት ያላቸው ሲሆን ይህም ከውሃ 20 ወይም ከዚያ በላይ እጥፍ ይበልጣል።
ከታች ያለው ሠንጠረዥ የብረታቶችን እፍጋት ያሳያል። ሁሉም ዋጋዎች በ g/cm3 ውስጥ ያለውን የክፍል ሙቀት ያመለክታሉ። እነዚህ እሴቶች በ1,000 ከተባዙ ρ በኪግ/ሜ3። እናገኛለን።
ለምን ከፍተኛ እፍጋት ብረቶች እና ዝቅተኛ መጠጋጋት ብረቶች አሉ? እውነታው ግን ለእያንዳንዱ የተለየ ጉዳይ የ ρ ዋጋ በሁለት ዋና ዋና ነገሮች ይወሰናልምክንያቶች፡
- የብረት ክሪስታል ጥልፍልፍ ባህሪ። ይህ ጥልፍልፍ በጣም ጥቅጥቅ ባለው ማሸጊያ ውስጥ አቶሞችን ከያዘ፣የማክሮስኮፒክ መጠኑ ከፍ ያለ ይሆናል። FCC እና hcp lattices በጣም ጥቅጥቅ ያለ ማሸጊያ አላቸው።
- የብረት አቶም አካላዊ ባህሪያት። የክብደቱ ትልቅ እና ትንሽ ራዲየስ, የ ρ ዋጋ ከፍ ያለ ነው. ይህ ፋክተር ለምን ከፍተኛ-ጥቅጥቅ ያሉ ብረቶች በፔርዲክቲክ ሠንጠረዥ ውስጥ ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች እንደሆኑ ያብራራል።
የመጠጋጋት ሙከራ
ያልታወቀ ብረት አለን እንበል። መጠኑን እንዴት መወሰን ይቻላል? ለ ρ ቀመርን በማስታወስ ለተጠየቀው ጥያቄ መልስ ላይ ደርሰናል. የብረቱን ጥንካሬ ለመወሰን በማንኛውም ሚዛን ላይ ማመዛዘን እና ድምጹን መለካት በቂ ነው. ትክክለኛውን አሃዶች መጠቀሙን በማስታወስ የመጀመሪያው እሴት በሁለተኛው መከፋፈል አለበት።
የሰውነት ጂኦሜትሪክ ቅርፅ ውስብስብ ከሆነ ድምጹን ለመለካት ቀላል አይሆንም። እንደዚህ ባሉ አጋጣሚዎች ገላውን ሲጠመቅ የተፈናቀለው ፈሳሽ መጠን በትክክል ከተለካው መጠን ጋር እኩል ስለሚሆን የአርኪሜዲስን ህግ መጠቀም ትችላለህ።
በ16ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ በጋሊልዮ የተፈለሰፈው የሀይድሮስታቲክ ክብደት ዘዴ በአርኪሜዲስ ህግ አጠቃቀም ላይ የተመሰረተ ነው። የስልቱ ይዘት የሰውነት ክብደትን በአየር እና ከዚያም በፈሳሽ መለካት ነው። የመጀመሪያው እሴት በP0፣ ሁለተኛው ደግሞ በP1 ከተገለጸ በኪግ/m3 ያለው የብረት እፍጋት በሚከተለው በመጠቀም ይሰላል። ቀመር፡
ρ=P0 ρl / (P0 - P 1)
የፈሳሹ ጥግግት ρl የት ነው።
የ density ቲዎሬቲካል ፍቺ
ከላይ ባለው የኬሚካል ንጥረ ነገሮች እፍጋቶች ሰንጠረዥ ላይ የቲዎሬቲካል እፍጋት የተሰጠባቸው ብረቶች በቀይ ምልክት ተደርጎባቸዋል። እነዚህ ንጥረ ነገሮች ራዲዮአክቲቭ ናቸው, እና በትንሽ መጠን ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ ተገኝተዋል. እነዚህ ምክንያቶች ክብደታቸውን በትክክል ለመለካት አስቸጋሪ ያደርጉታል. ሆኖም የρ ዋጋ በተሳካ ሁኔታ ሊሰላ ይችላል።
ጥግግት በንድፈ ሀሳብ የመወሰን ዘዴ በጣም ቀላል ነው። ይህንን ለማድረግ የአንድ አቶም ብዛት፣ በአንደኛ ደረጃ ክሪስታል ላቲስ ውስጥ የሚገኙትን አቶሞች ብዛት እና የዚህ ጥልፍልፍ አይነት ማወቅ አለቦት።
ለምሳሌ ለብረት የሚሆን ስሌት እንውሰድ። የእሱ አቶም ክብደት 55.847 አሚ ነው። በክፍል ሁኔታዎች ውስጥ ብረት የ 2.866 አንግስትሮምስ ልኬት ያለው ቢሲሲ ጥልፍልፍ አለው። በአንደኛ ደረጃ ቢሲሲ ኪዩብ ሁለት አቶሞች ስላሉ፡-እናገኛለን
ρ=255, 8471, 6610-27 / (2, 8663 10 -30)=7.876 ኪግ/ሜ3
ይህንን ዋጋ ከሠንጠረዡ አንድ ጋር ብናነፃፅረው በሦስተኛው አስርዮሽ ቦታ ብቻ እንደሚለያዩ እናያለን።