الديناميكا الحرارية - حرارة المادة - من ١٨٤٨ إلى ١٩١٤
من ١٨٤٨ إلى ١٩١٤ الديناميكا الحرارية : حرارة المادة
- القانون الأول والثاني والثالث للديناميكا الحرارية
- الأنتروبيا
- الميكانيكا الإحصائية
- مبدأ لوشاتيليه
كان واضحا دائما أن الحرارة موجودة في التفاعلات الكيميائية كأحد نواتجها (كما في الاحتراق) أو أحد مكوناتها (كما في الطهو) . لكن ما طبيعة الحرارة؟ وكيف يمكن قياسها ؟ إنها أسئلة مثيرة، لكن الكيميائيين قبل القرن التاسع عشر كانوا في شغل بأشياء أخرى، ولم يبذلوا جهدا كبيرا في إيجاد الإجابات. غير أنه مع الثورة الصناعية اتضح أن حرارة الاحتراق يمكن أن تعطي شغلا شغلا كثيرا - وانتقل السؤال عن الحرارة إلى مقدمة الأحداث.
الحرارة
اعتنق لافوازييه فكرة أن الحرارة شيء مادي (من المحتمل ألا يكون لها وزن وهي في ذلك تماثل الفلوجستين يسري من الأجسام الساخنة إلى الباردة، وقد أطلق لافوازييه على هذه المادة كالوريك. وقد ساعد معاونه لابلاس الأصغر بإجراء قياسات لسريان الحرارة في التفاعلات الكيميائية وفي التنفس. ووجد دالتون أن تفسير الحرارة على أنها مادة أمر مقبول بشكل جيد، لكن كانت هناك مدرسة فكرية أخرى. إذ عد بعض الكيميائيين الحرارة شكلا من أشكال الحركة. ولهذه النظرية - نظرية الحركة - جذور عميقة، فقد ناقشها بويل ونيوتن وفسرها فرانسيس بيكون بشكل شاعري حيث كتب «الحرارة ... هي حركة ليس إلا ... مثابرة ومكافحة ومجاهدة أبدية ... فمنها تنطلق روح النار .
داب هؤلاء المؤيدون لنظرية الحركة على إثبات أن الحركة الميكانيكية يمكن أن تتحول إلى حرارة. وكان همفري ديفي الشاب واحدا من أوائل الذين قاموا بذلك . فقد وصف تجربة أجراها في بداية القرن التاسع عشر، حيث تكون الماء السائل من احتكاك قطعتي ثلج ببعضهما في صندوق معزول بواسطة أداة مثل آلية الساعة. كان الماء دليلا على تحول الحركة إلى حرارة صهرت بعض الجليد . أحاطت التساؤلات بمصداقية هذه التجربة.
كان يمكن للحرارة التي صهرت الجليد أن تأتي من الوسط المحيط. ولو كان ديفي ذكيا بدرجة كافية واحتفظ بالنظام كله في درجة تجمد الماء، فإن الماء المتكون نتيجة الاحتكاك كان سيتجمد ثانية. جاء العرض الأكثر إقناعا من آخر صاحب عمل اشتغل ديفي لحسابه : مؤسس المعهد الملكي بنيامين طومسون الكونت رمفورد .
من ١٨٤٨ إلى ١٩١٤ الديناميكا الحرارية : حرارة المادة
- القانون الأول والثاني والثالث للديناميكا الحرارية
- الأنتروبيا
- الميكانيكا الإحصائية
- مبدأ لوشاتيليه
كان واضحا دائما أن الحرارة موجودة في التفاعلات الكيميائية كأحد نواتجها (كما في الاحتراق) أو أحد مكوناتها (كما في الطهو) . لكن ما طبيعة الحرارة؟ وكيف يمكن قياسها ؟ إنها أسئلة مثيرة، لكن الكيميائيين قبل القرن التاسع عشر كانوا في شغل بأشياء أخرى، ولم يبذلوا جهدا كبيرا في إيجاد الإجابات. غير أنه مع الثورة الصناعية اتضح أن حرارة الاحتراق يمكن أن تعطي شغلا شغلا كثيرا - وانتقل السؤال عن الحرارة إلى مقدمة الأحداث.
الحرارة
اعتنق لافوازييه فكرة أن الحرارة شيء مادي (من المحتمل ألا يكون لها وزن وهي في ذلك تماثل الفلوجستين يسري من الأجسام الساخنة إلى الباردة، وقد أطلق لافوازييه على هذه المادة كالوريك. وقد ساعد معاونه لابلاس الأصغر بإجراء قياسات لسريان الحرارة في التفاعلات الكيميائية وفي التنفس. ووجد دالتون أن تفسير الحرارة على أنها مادة أمر مقبول بشكل جيد، لكن كانت هناك مدرسة فكرية أخرى. إذ عد بعض الكيميائيين الحرارة شكلا من أشكال الحركة. ولهذه النظرية - نظرية الحركة - جذور عميقة، فقد ناقشها بويل ونيوتن وفسرها فرانسيس بيكون بشكل شاعري حيث كتب «الحرارة ... هي حركة ليس إلا ... مثابرة ومكافحة ومجاهدة أبدية ... فمنها تنطلق روح النار .
داب هؤلاء المؤيدون لنظرية الحركة على إثبات أن الحركة الميكانيكية يمكن أن تتحول إلى حرارة. وكان همفري ديفي الشاب واحدا من أوائل الذين قاموا بذلك . فقد وصف تجربة أجراها في بداية القرن التاسع عشر، حيث تكون الماء السائل من احتكاك قطعتي ثلج ببعضهما في صندوق معزول بواسطة أداة مثل آلية الساعة. كان الماء دليلا على تحول الحركة إلى حرارة صهرت بعض الجليد . أحاطت التساؤلات بمصداقية هذه التجربة.
كان يمكن للحرارة التي صهرت الجليد أن تأتي من الوسط المحيط. ولو كان ديفي ذكيا بدرجة كافية واحتفظ بالنظام كله في درجة تجمد الماء، فإن الماء المتكون نتيجة الاحتكاك كان سيتجمد ثانية. جاء العرض الأكثر إقناعا من آخر صاحب عمل اشتغل ديفي لحسابه : مؤسس المعهد الملكي بنيامين طومسون الكونت رمفورد .
تعليق