Dukuritë Molekulare

Dukuri termike quhen të gjitha proceset që ngjasin në trupa gjatë nxehjes ose ftohjes së tyre. Të gjitha këto dukuri gjatë zhvillimit historik te fizikës janë trajnuar në dy aspekte : në aspektin Termodinamik dhe ne aspektin molekuar-kimik të lëndes. Njohuritë deri te të cilat na sjellin këto dy aspekte nuk jane kundërthënie, por perkundrazi ato e plotesojnë njëra-tjetrën. Zanafilla e toerisë molekulare kinetike është nga grekët e vjetër, edhe pse ata nuk e shpjeguan drejt natyrën e nxehtësisë , por atë e paramendonin si nje "lendë" te posaçme të quajtur flogiston, që sipas mendimit të tyre në proceset termike rrjedh nga trupat e nxehtë në trupa të ftohët. Fizika bashkohore natyrën e nxehtësisë e shpjegon si levizje të molekulave ose të atomeve te lëndës. Teoria molekulare kinetike dukuritë termike dhe vetë natyrën e nxehtësisë,siç do ta shohim më vonë , e shpjegon në një model mjaftë te idealizuar të gazit ideal, por perputhshmëria e rezultateve eksperimentale me të dhënat e kësaj teorie ështe mjaftë e mirë ne shumicen e rasteve. Sot shumë dukuri termike në aspektin sasior shpjegohen mirë si me ligjet e termodinamikës ashtu edhe me ligjet e fizikës molekulare që bazohen në teorinë molekulare kinetike të lëndës.

Llojet e trupave në natyrë

Në natyrë dallojmë tri lloje gjendjesh agregate: të ngurtë,të lëngët dhe të gazët(apo te avullt). Te trupat e ngurtë veprojnë forca të mëdha ndërmolekulare dhe ato i mbajt fortë në mes vete. Për atë quhen trupa të ngurtë apo të fortë.

Strukturën e trupit të ngurtë duhet ta kuptojmë si një rrjet kristalorë në të cilën molekulat formojnë strukturë të qendrushme të atomeve apo molekulave apo joneve të cilat në mes vete bashkëveprojne me forca molekulare duke shkaktuar dridhjen e molekulave rreth pozitës ekuilibruese. Sa do të jetë frekuenca e dridhjeve dhe distanca në mes molekulave varet nga lloji i lëndës së trupit dhe nga temperatura në të cilën gjindet trupi. Në temperatura më të larta frekuenca rritet , distanca mes grimcave po ashtu rritet dhe në tërësi rritet vëllimi i trupit.

Te lëngjet forcat ndërmolekulare janë më të dobëta , por megjithatë arrijnë që në sasi të vogla ti mbajnë në terësi që janë mjaftë të rrjedhshme. Për këtë keta trupa quhen të lëngët. Te gazet forcat ndërmolekulare janë mjaftë të dobëta, prandaj gazet perhapen në hapësiren e lirë dhe janë shumë të levizshme. Për shkak te levizshmërisë së lëngjëve dhe gazeve, shpesh herë quhen me një emer fluide(të rrjedhshme).

Trupat e ngurtë me ngrohje arrijnë temperaturë në të cilën fillojnë të shkrihen (kalojnë në gjendje të lëngët).Kjo temperaturë quhetpika e shkrirjes dhe është karakteristike për secilën lëndë. Piken më të ulët te shkrirjes e ka elementi hidrogjeni- 259,14 °C e më të lartë elementi volframi 3410 °C. Në parim trupat e ngurtë zgjerohen kur shkrihen, ndërsa trupat e lëngët tkurren kur ngrihen.

Levizja e Braunit

Molekulat dhe atomet janë grimca që gjenden në levizje të përhershme. Shumë dukuri në natyre e dëshmojnë këtë fakt. Po të vërehet me kujdes pluhuri në ajër do të shihen disa grimca që bejnë levizje kaotike. Shkencëtari Braun këtë e vërejti me mikroskop duke parë pluhurin e luleve (polenin) në tretjen e ujit.Ai vërejti se grimcat e polenit bëjnë lëvizje kaotike. Arriti që të vizatojë lëvizjen e një grimce. Shpjegimi i kësaj dukurie është ky:molekulat e ujit janë në lëvizje të perhershme, ato i godasin grimcat e polenit në drejtime dhe kahe të ndryshme. Në të njejtën kohë me grimcën e polenit goditen numër shumë i madh i molekulave te ujit. Grimca do të bëjë levizje rezultuese ndaj veprimit të të gjitha molekulave që e godasin. Pas një kohe grimca ndodhet në veprim të ri rezultues dhe do të ndërojë kahun e levizjes deri në çastin e veprimit të ri rezultues të molekulave të ujit. Kështu grimca e parë e polenit do të bëjë levizje zig-zage. Këtë levizje mund ta identifikojmë me levizjen e një topi të futbollit. Po e zamë se në një stadium ku zhvillohet një ndeshje natën,fikën dritat dhe loja vazhdon me një top të veshur me fosfor që të duket edhe në terr.Shikuesit do ta shohin levizjen e topit pa i parë lojtarët. Paramendojeni këtë levizje. Lëvizja e Braunit është dëshmi e ekzistencës së molekulave dhe e levizjes së përhershme të tyre.

Forcat molekulare

A keni menduar ndonjë herë si është e mundur që një tel fare i hollë metalik mund të mbajë të varur pesha me mija kilonjutona? Pse duhen forca fantastike për ndrydhjen e trupave ? Shkenca ka hulumtuar këto dukuri dhe ka nxjerrë eksperienca të shumta të cilat vërtetojnë se ndërmjet molekulave të trupave të ngurtë ekzistojnë forca të mëdha të cilat veprojnë në distanca shumë të shkurtra dhe kanë intesitete të mëdha. Këto forca quhen forca molekulare qe shfaqen ndërmjet molekulave të të njejtës lëndë apo ndërmjet molekulave të lëndëve të ndryshme. Forcat që veprojnë ndërmjet molekulave të të njejtit trup quhen forca te kohezionit, ndërsa forcat që veprojnë ndërmjet molekulave të trupave të ndryshem quhen forca te adëhezionit. Forcat te kohezionit janë ato forca me të cilat mbahen të gjithë trupat e ngurtë. Forcat e adëhezionit janë forcat me të cilat mbahen molekulat e trupave të ndryshem si pluhuri ne trupa. Ngjitësi në mes të dy trupave ,shkumësi në tabelë, ngjyrat e ndryshme në mure apo trupa të drunjtë apo metalik etj. Që të shpjegohen forcat molekulare do të paramendojmë molekulat si trajta sferike me diametër d. Rreth molekulave ekziston një hapesirë e veprimit molekular, po ashtu në trajtë sferike që përfshin hapesirën rreth molekulës me diametër 2d. Forcat molekulare janë forca tërheqëse dhe refuzuese. Forcat refuzuese në distanca shumë të vogla kanë intesitet shumë të madh, me largësi intensiteti i tyre bie shpejtë. Përkundrazi, forcat molekulare tërheqëse veprojnë në distanca më të mëdha se ato refuzuese dhe me largësi intesiteti i tyre bie, por më ngadalë se intensiteti i forcave refuzuese.

Shikoni gjithashtu

Refernca

S.H. Skenderi & R. Maliqi . Fizika për Studentët e fakultetëve teknike. Prishinë 2005
V.N.Kondratjev: Struktura atoma i molekula,N.Knjiga. Beograd1967
D.Sacher etc:Physics for Engineering Technology,J.Waley,1978