كليدواژه :
توريم و تعادل فازي , مدل واندروالس , معادله حالت , توابع ترموديناميكي
چكيده فارسي :
توريم يك آكتينيد با عدد اتمي 90 است. توريم طبيعي پرتوزا بوده و اگرچه شكافت پذير نيست اما تحت واكنش هسته اي (n, γ ) و پرتوزايي به عنصر شكافت پذير اورانيم تبديل مي شود. در اين مقاله، برخي خواص ترموديناميكي توريم بررسي شده است. از طرف ديگر، معادله ي حالت، ابزار مهم و مناسبي براي بررسي رفتار گرمافيزيكي مواد و پيش بيني آن ها در شرايط مختلف به لحاظ فشار، دما و مقدار است. در حال حاضر معادله هاي حالت مختلفي وجود دارند كه مي توان آن ها را به طور كلي به صورت نظري، تجربي و نيمه تجربي دسته بندي كرد. هدف اين مقاله مطالعه ي برخي تابع هاي ترموديناميكي توريم در تعادل فاز مايع-بخار نظير فشار بخار، چگالي هاي مايع و بخار اشباع و آنتالپي تبخير و انرژي داخلي تبخير با استفاده از معادله هاي حالت در مدل واندروالس است. در اين مدل رفتار ترموديناميكي مواد حاصل نيروهاي جاذبه و دافعه است كه خود را به صورت جمع جمله هاي يادشده در ضريب تراكم پذيري نشان مي دهد. در اين كار پژوهشي از معادله ي حالت واندروالس، معادله حالت برتوله و معادله ي حالت ردليچ-وانگ استفاده شده است. مطالعه هاي ما نشان داد كه، داده هاي به دست آمده از معادله ي حالت برتوله براي كليه ي تابع هاي مطالعه شده به لحاظ كيفي و كمّي تطابق بهتري با داده هاي تجربي دارند.
چكيده لاتين :
Thorium is an actinide substance with an atomic number of 90. Natural thorium is radioactive and, although not fissile, it undergoes a nuclear reaction (n, γ) and then beta radiation into a fissile material of the uranium. In this paper, some thermodynamic properties of the thorium have been investigated. On the other hand, the Equation of State (EOS) is an essential and suitable tool for studying the thermo-physical behavior of the 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 theoretically, empirically, and semi-empirical. The purpose of this paper is to study some thermodynamic functions of thorium in liquid-vapor equilibrium such as vapor pressure, saturated liquid and vapor density, enthalpy and internal energy of vaporization using equations of state in the van der Waals model. In this model, the thermodynamic behavior of the materials is due to the contribution of the attractive and repulsive forces, which itself is represented as a sum of the aforementioned statements mentioned above in a compressibility factor. In this research, we use the van der Waals equation, Berthelot equation, and the Radilich- Kwang equation. Our studies show the data obtained from Berthelot equation is in better agreement with experimental data for the studied thermodynamic functions quantitatively and qualitatively.