نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 پژوهشکدهی مواد و سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
2 گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی: 4561934367، ابهر ـ ایران
چکیده
آب سنگین دارای دو اتم هیدروژن سنگین یا دوتریم است. خواص شیمیایی آب سنگین شبیه آب سبک است اما خواص فیزیکی، ترمودینامیکی و هستهای آنها متفاوت هستند. از طرف دیگر، معادلهی حالت، ابزار مهم و مناسبی برای بررسی رفتار ترموفیزیکی مواد و پیشبینی
آنها در شرایط مختلف از نظر فشار، دما و مقدار است. در حال حاضر معادلههای حالت مختلفی وجود دارند که میتوان آنها را بهطور کلی
بهصورت نظری، تجربی و نیمهتجربی دستهبندی کرد. این کار پژوهشی با توجه به اهمیت آب سنگین و نقش آن در پژوهشهای مختلف بهویژه پژوهشهای هستهای و کاربرد این ماده در پزشکی و صنعت، بر آن است که قاعدهمندیهای ترمودینامیکی این ماده را با استفاده از معادلههای حالت نیمهتجربی مختلف براساس مدلهای واندروالس و دیتریسی بهدست آورد. دادههای بهدست آمده از محاسبهها و مقایسهی آنها با دادههای تجربی مشخص نمود که معادلههای حالت بهکار رفته، بهطور کیفی قاعدهمندیهای ترمودینامیکی آب سنگین را بهخوبی پیشبینی میکنند اما رفتار کمّی آنها متفاوت است.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
The Study of the Thermodynamic Regularities of Heavy Water Using Van Der Waals and Dieterici Models
نویسندگان [English]
- M Najafi 1
- H Kermanian 2
چکیده [English]
Heavy water has two heavy hydrogen atoms or deuterium. Chemical properties of heavy water are similar to light water, but their physical, thermodynamic, and nuclear properties are different. On the other hand, the Equation of State (EOS) is an important and suitable tool for studying the thermophysical behavior of materials and predicting them in different conditions in terms of pressure, temperature and amount. At present, there are different equations of state that can be categorized as theoreticall, empericall and semi-emperical. Regarding to the importance of heavy water and its role in various researches, in particular nuclear researches, and the application of this material in medicine and industry, the thermodynamic regularities of this material have been studied in this research using different semi-experimental equations of state based on van der Waals and Dieterici models. The comparison between calculations with the experimental data showed that the equations of state predicted the thermodynamic regularities of heavy water well qualitatively, but their quantitative behavior is different.
کلیدواژهها [English]
- Heavy Water
- Thermodynamic Regularities
- Van Der Waals Model
- Dieterici Model