Herhangi bir malzemede enerji ile yapılacak her değişiklik bağlar ile alakalıdır. Erime noktasını belirleyen şey de maddenin atomları arasındaki bağların kuvvetidir. Dışardan verilecek enerji ile bu bağların zayıflatılması, maddenin erimesine neden olur. Maddenin esas özelliklerini belirleyen, atomlar arası bağlar oluşurken, kinetik enerjinin bir kısmını senet enerjisine dönüştürür. Civada da, atomlar arası senet enerjisi epeyce düşüktür. Bu sebeple civa, düşük sıcaklıklarda yamalı olma eğilimi gösterir.
Bu noktada bir soru daha ortaya çıkıyor, civanın atomlarının arasındaki bağı çelimsiz yapan şey nedir?
Görelilik kuramına göre, nesneler ne dek çabuk hareket ederlerse o kadar fazla ağırlaşırlar. Atomlar özelinde ise, en içteki elektronun hızı çekirdek yüküyle ilgilidir. Çekirdek büyüdükçe daha fazla elektrostatik çekim kazanır ve elektronlar bu çekime kapılmaktan kaçınmak için daha çabuk hareket ederler. Yani, periodik tabloda aşağı dürüst indikçe 1s yörüngesindeki elektronlar daha da hızlanıp ağırlaşırlar ve bu sebeple atom çapı küçülür. Bu durum bazı orbitalleri daha kararlı ışık halkası getirirken, diğerlerini kararsızlaştırır. Bu müşterek etkileşim altın ve civa gibi ağır elementler için, en dış yörüngedeki elektronun kararlı ülkü getirilmesi anlamına gelmektedir. Civa özelinde ise, elektronlar komşu civa atomlarıyla tahvil kurmak yerine kendi çekirdekleriyle ilişkili kalırlar, ve atomlararası kuvvetler ( atomları bir arada tutan van der Waals bağları gibi) zayıflar. Atomlar arası kuvvetlerin çelimsiz olması da, maddenin daha düşük sıcaklıkta erimesi anlamına gelir.
Civanın Sıvı Oluşunun Arkasındaki Görelilik:
Bu konu üstüne yapılan bir çalışmada, Yeni Zelanda Massey University Auckland’dan Peter Schwerdtfeger’in öncülük ettiği uluslararası araştırma takımı görelilik etkisini dahil ve hariç tutup, kuantum mekaniği kullanarak metallerin ısı sığalarının hesaplamalarını yaptılar. Araştırmacıların bulgularına tarafından, eğer görelilik etkisi hariç tutulup hesaplamalar yapılarsa civa için hesaplanmış erime noktası 82 C° oluyor ve bu sıcaklık deneylerde ölçülenden epeyce ayrı. Fakat, eğer hesaplamalara görelilik etkisi dahil edilirse hesaplanmış erime noktası (-39 C°), deneylerde ölçülen erime noktasına (40 C°) epeyce yakın çıkıyor.
Kaynak
http://bilimfili.com/civa-metali-niçin-oda-sicakliginda-sividir/
Başlığı Kapat Kodları GösterKodları Kapar Emojileri GösterEmojileri Kapar