В известной связи с этими работами находятся также исследования нар, процессом изменения агрегатного состояния. Гэ-Люссак сделал наблюдение, что вода в металлических сосудах легче закипает, чем в хорошо вычищенных стеклянных сосудах; позднее более легкое образование паров стали объяснять, главным образом, присутствием в жидкостях газов. Эту точку зрения отстаивал Дюфур в ряде работ, начиная с 1861 г. Он составлял такую смесь льняного масла (удельный вес 0,93) с гвоздичным (удельный вес 1,05), что ее удельный вес был в точности равен удельному весу воды, и, нагрев ее до 120°, вводил в нее пипеткой большую каплю воды. Последняя распадалась на маленькие капельки, которые сохранялись, не испаряясь. Вода могла быть таким путем нагрета до 170°, хлороформ до 100° С. Только тогда, когда к этим капелькам прикасались металлическим или деревянным острием, они мгновенно обращались в пар. Острия теряли свое действие, когда, не вынося на воздух, их несколько раз подряд применяли для выпаривания капель. При других опытах Дюфур помещал подкисленную воду, освобожденную от воздуха при помощи кипения, в стеклянную реторту и откачивал воздух до тех пор, пока его давление не соответствовало точке кипения в 60°. Тогда он мог доводить нагревание воды до 75°, и кипение не наступало. Однако последнее начиналось тотчас же, как только он пропусканием электрического тока вызывал в жидкости появление пузырьков газа. Дюфур считал на основании своих опытов доказанным, что кипение тождественно с испарением и что первое может наступить только тогда, когда в жидкости находятся свободные поверхности, пузыри газа и т. п. или когда последние образуются от сотрясений и пр. По отношению к переходу в твердое состояние жидкости тоже сохраняют известную устойчивость. Так, Дюфур охлаждал водяные капли в условиях равновесия опыта Плато до — 20°, и затвердевание не наступало. Он пришел к выводу, что молекулярное равновесие не может зависеть только от сцепления и тепловых движений, — при переходе из одного агрегатного состояния в другое должны действовать еще и другие причины. «Процесс кипения, — говорит он в 1865 г., — очевидно, охватывает два явления: во-первых, образование пара во всей массе жидкости, которое возможно не раньше, чем когда упругость этого пара станет равной окружающему давлению, и, во-вторых, своеобразное, неясное по своей природе молекулярное явление, превращение жидкого состояния в газообразное. Благодаря первому из этих явлений кипение зависит от давления, благодаря второму — от причин, которые способны нарушить молекулярное равновесие жидкости. Причины эти, вероятно, различной природы, и весьма возможно, что соприкосновение некоторых посторонних тел, особенно газов, принадлежит к числу таких влияний, нарушающих равновесие жидкости... Между замедлением кипения и затвердевания существуют несомненные аналогии... они, очевидно, представляют собою факты одного и того же порядка, зависящие от аналогичных причин... Когда сера остается еще жидкою при 30 или 40°, то не сцепление мешает ее отвердеванию и продолжает удерживать ее в положении неустойчивого равновесия, так как в момент отвердевания молекулы ее сближаются друг с другом и образуют гораздо более вязкое тело, чем в жидком состоянии». Специально вопросом о затвердевании жидкостей Дюфур занялся также в работе 1861 г. Здесь он пришел к выводу, что замерзание воды могут вызвать различные случайные обстоятельства, но что вполне надежно его можно вызвать только прикосновением кусочка льда. Но Франкенгейм годом ранее высказался еще определеннее: «Как это доказал уже Ловитц в прекрасной статье 1794 г. («Nov. comm. Petrop.», XI, стр. 271), существует, собственно говоря, только одно условие, которое совершенно препятствует существованию жидкости ниже ее точки замерзания, а именно, прикосновение к ней однородным кристаллом. При отсутствии такой поверхности соприкосновения, с каким бы телом жидкость ни соприкасалась и как бы ее ни приводить в движение, ее всегда можно охладить в большей или меньшей степени ниже ее точки замерзания без того, чтобы она затвердела. Но как только в каком-либо месте образуется кристалл, кристаллизация тотчас же распространяется от частицы к частице, пока в жидком состоянии не останется ни одной части, температура которой лежит ниже точки замерзания». Но в 1858 г. Муссон указал на то обстоятельство, что затвердевание воды затрудняется всеми теми условиями, которые уменьшают подвижность ее частиц, и соответственно этому установил, что в капиллярных трубках вода замерзает позднее, чем в открытых сосудах.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «КИПЕНИЕ, ИСПАРЕНИЕ, ОТВЕРДЕВАНИЕ» з дисципліни «Історія фізики»
