termodinamica

DETERMINACIÓN DE PESOS ATÓMICOS: LEY DE DULONG Y PETIT,
todos los átomos de elementos metálicos sólidos tenían la misma capacidad
calorífica”
.; es decir el peso atómico de un elementomultiplicado por sucorrespondiente calor específico siempre da un valor constante 25 J/ºCxmol= 6.3 Cal/ºCxmol

Entendemos por calor atómico el calor intercambiado por un átomo-gramo de sustancia cuando sutemperatura varía un 1° K y es igual al producto de la masa atómica del elemento por su calor específico. Como el número de átomos contenido en un átomo-gramo de sustancia es el mismo (número de Avogadro)para todos los elementos, se infiere que se requiere aproximadamente la misma cantidad de calor por átomo para producir el mismo aumento de temperatura en todos los sólidos. En otras palabras, elcalor necesario para elevar la temperatura de una cierta masa de sólido depende solamente del número de átomos contenidos en ella, siendo independiente de la masa de cada uno de ellos.
El resultado esextremadamente simple; sin importar el tipo de sólido cristalino, el calor específico (medido en joule por kelvin y por kilogramo) es 3R/M, donde R es la constante universal de los gases ideales(medida en joule por kelvin y por mol) y M es la masa molar (medida en kilogramo por mol). Lo que es equivalente a decir que la capacidad calorífica adimensional es igual a 3.
La ley de Dulong y Petit secumple tanto mejor cuanto más elevada es la temperatura, acentuándose la discrepancia con los resultados experimentales a medida que disminuye la temperatura; estas discrepancias sólo pueden explicarseen el marco de la Física Cuántica. Así pues, la ley de Dulong y Petit constituye realmente una ley límite, en el sentido de que el valor de 25 J/(mol °K) es el valor a que tienden los caloresatómicos de los sólidos a medida que aumenta la temperatura; no obstante, a la temperatura ordinaria ya se alcanza un valor próximo a las 6 cal/(mol °K) para la mayoría de los elementos. Por el contrario,...