درجة الحرارة Temperature

درجة الحرارة: T

(منهاج الكيمياء المستوى الأول – الكلية الجامعية بالجموم)

 

ما هي درجة الحرارة؟

هي قيمة عددية افتراضية تعبر عن مقدار درجة سخونة (أو برودة) المادة. فالحرارة هي خاصية للنظام تحدد ما إذا كان في اتزان حراري أم لا و هي قيمة عددية افتراضية تعبر عن مقدار درجة سخونة (أو برودة) المادة. إن مفهوم درجة الحرارة مشتق من فكرة قياس الحرارة و البرودة النسبية و من الملاحظات بأن أضافة حرارة إلى الجسم يؤدي إلى الإرتفاع في درجة الحرارة طالما لا تحدث اية عمليات انصهار او غليان .

و في حالة وجود جسمين مختلفين في درجة الحرارة فإن الحرارة سوف تنتقل من الجسم الساخن إلى الجسم البارد حتى تتساوي درجتي الحرارة في كلا الجسمين ، أي يحدث حالة من الإتزان الحرارة . و على الرغم من ان درجة الحرارة و الحرارة عادة ما يتم استخدامهما مكان بعضهما البعض ألا أن كلاهما مفهومين مختلفين , فدرجة الحرارة هي خاصية للجسم و الحرارة هي خاصة انتقال للطاقة من أو إلى الجسم بسبب الاختلاف في درجات الحرارة .

و يمكن قياس الاختلاف في درجات الحرارة اعتمادا على التغير في خاصة أخرى للمادة . فمثلا عند قياس درجة الحرارة فإنه يستخدم ميزان الحرارة الزئبقي و الذي يتمدد أو يتقلص في الأنبوب الشعري اعتمادا على الاختلاف في درجات الحرارة ، أي أن خاصية التمدد أو التقلص في الأنبوب الشعري ممكن أن تكون مقياسا لدرجات الحرارة .

كذلك لو تم إضافة حرارة إلى غاز مثالي موجود في وعاء ثابت الحجم ، فإن الضغط يزداد و بالتالي يمكن قياس التغير في درجة الحرارة من خلال التغير في الضغط طبقا لقانون جي لوساك ، حيث يتم التعبير عن درجة الحرارة بالدرجة المطلقة .

تلعب درجة الحرارة دورا هاما في تحديد الظروف الحياتية المناسبة للمادة الحية . فمثلا تحافظ الطيور و الثديات على مدى معين من درجات الحرارة في اجسامها بحيث أي برودة أو سخونة ممكن ألا يؤثر على حياتها . كما أن للأحياء المائية مجال ضيق لدرجات الحرارة فأي زيادة في درجة حرارة الوسط المائي الذي تعيش فيه ممكن أن يسبب في موتها .

كما ، خصائص المواد ممكن أن تتأثر بدرجة الحرارة ، فمثلا عند درجات الحرارة المنخفضة جدا مثل درجات حرارة القطب المتجمد الشمالي فإن الفولاذ يصيح هشا و يمكن كسره بسهولة و السوائل إما ان تتجمد أو تصبح لزجة جدا ، أما عند درجات الحرارة العالية فإن المواد الصلبة إما ان  تنصهر او تتبخر ، كما أن المواد الكيميائية ممكن أن تتفكك إلى مكوناتها الأصلية ، كما ان المواد السائلة ممكن أن تتبخر .

 

 أنظمة قياس درجة الحرارة

تستخدم عدة أنظمة لقياس درجة الحرارة Temperature Scales، أهمها مقياس السيليزيوس  (المقياس المئوي) C ومقياس فهرنهايت F، ومقياس كلفن   .K ومقياس كلفن هو المقياس المستعمل في النظام العالمي للوحدات.

و هناك وحدة رابعة لقياس درجة الحراة و تعرف باسم الرانكن ، و هي مقياس للحرارة المطلقة كما هو الحال بالنسبة للكلفن ، و يرمز لها بالرمز R ، و سميت على اسم العالم الاسكتلندي ويليام رانكن.

التّحويل بين وحدات السيليزيوس والكلفن

–  من السيليزيوس إلى الكلفن: ك = 372 + س

–  من الكلفن إلى السيليزيوس: س = ك – 372

التّحويل بين وحدات الفهرنهايت و السيليزيوس

– من السيليزيوس إلى الفهرنهايت:

ف = ( 8.1 × س) + 23

– من الفهرنهايت الى السيليزيوس:

س = ( ف – 23 ) ÷  8.1

التّحويل بين وحدات الفهرنهايت والكلفن

– من الفهرنهايت إلى الكلفن:

ك = (4.954 + ف) / 8.1

– من الكلفن إلى الفهرنهايت:

ف = 8.1 ك – 4.954

 

 

 

بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي

 

تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play

1 – تطبيق ملصقات الجدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصر على حدة (اللغة العربية).

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2

 

2 – تطبيق ملصقات كيميائية: ملصقات بتصميم جميل جدا للكواشف و الأدلة و الزجاجيات المستخدمة في المختبر و كذلك ملصقات و بطاقات لخزانات حفظ المواد و الأدوات الزجاجية .

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir

 

3 – إذا كنت تواجه صعوبة في تحضير المحاليل الكيميائية الأكثر شيوعا في مختبرات الكيمياء و الاحياء، فهذا التطبيق سوف يساعدك كثيرا في تحضير المحاليل :

 

 

مقالات قد تفيدك :