Modelos Termodinámicos para el Estudio de Sólidos: Dulong-Petit, Einstein y Debye
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Modelos Termodinámicos para el Estudio de Sólidos
Para el estudio de las propiedades termodinámicas se han propuesto varios modelos:
Modelo de Dulong y Petit
El calor específico de cualquier cristal sólido es aproximadamente 3R. Desde el punto de vista energético, en un cristal no hay rotación ni traslación y la energía vibracional es KB·T (1/2KB·T es cinética y 1/2KB·T es potencial). Por lo tanto:
- En un átomo: Cv = 3R y U = 3RT
- En sustancias poliatómicas: Cv = 3nR y U = 3nRT
Hoy sabemos que este modelo solo se cumple para sólidos iónicos y metálicos a temperatura ambiente o superior. No es correcto para sólidos covalentes o moleculares ni tampoco a temperaturas bajas.
Modelo de Einstein
Se basa en la mecánica cuántica y supone
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