Основные положения молекулярно-кинетической теории
(МКТ)
|
| I. Все вещества состоят из мельчайших частиц -молекул
и атомов, которые, в свою очередь, состоят из более мелких элементарных
частиц |
Доказательство - наблюдение больших белковых молекул
в электронных микроскопах |
| II. Молекулы и атомы находятся в непрерывном хаотическом
движении |
Доказательства:
- броуновское движение;
- диффузия;
- осмос
|
| III. Между молекулами и атомами существуют силы
притяжения и отталкивания. |
При сближении двух атомов или молекул сначала преобладают
силы притяжения (до равновесного значения), затем - силы отталкивания |
| Броуновское движение - беспорядочное
движение взвешенных в жидкости частиц за счет соударения с молекулами
жидкости |
Наблюдение в микроскоп капли воды с цветочной пыльцой |
| Диффузия - явление проникновения
молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого |
Наблюдается:
- в газах - запахи;
- в жидкостях;
- в твердых телах
|
| Осмос — явление проникновения жидкостей
и растворов через пористую перегородку |
Питание растений, животных, человека |
| Моль - единица количества вещества
в системе СИ. / Моль - количество вещества, содержащее столько же
структурных элементов, сколько содержится атомов в 0,012 кг изотопа
углерода 612С
|
В одном моле любого вещества содержится одно и то же число молекул
(или атомов) - постоянная Авогадро |
| Эффективный диаметр молекул а - минимальное расстояние, на которое
они могут сблизиться |
Молярная масса - масса одного моля,  |
| Внутренняя энергия тела — сумма кинетических энергий движения
молекул тела Еk
и потенциальной энергии их взаимодействия Еn
|
Количество вещества, н- число молей вещества. |
|
| |
| В зависимости от соотношения Еk
и Еn
все вещества делятся на: |
- Еn
>> Еk
- твердые тела, отличающиеся постоянством формы и объема;
- Еn
= Еk
- жидкости, имеющие постоянный объем, но не имеющие своей формы; они
принимают форму того сосуда, в котором они находятся, и не сопротивляются
изменению этой формы => текучесть и малая сжимаемость;
- Еn
<< Еk
- газы, легко сжимающиеся под действием внешнего давления
|
| Идеальный газ: |
- силы молекулярного взаимодействия полностью отсутствуют;
- молекулы движутся направленно: одноатомные молекулы совершают только
поступательное движение вдоль осей OX, OY, OZ;
- собственный объем молекул газа мал по сравнению с объемом газа;
- при соударении молекул между собой и со стенками сосуда они ведут
себя как абсолютно упругие шарики конечных, но весьма малых размеров;
- в элементарном курсе физики рассматривают идеальные газы, молекулы
которых состоят из одного атома
|
| Газ: |
- не имеет постоянной формы:
- занимает весь предоставленный ему объем; •обладает большим запасом
внутренней энергии, поэтому может взрываться;
- имеет большие промежутки между молекулами => силы сцепления практически
отсутствуют
|
| Постоянная Авогадро |
 |
| Количество вещества |
 |
| Молярная масса |
 |
| Постоянная Больцмана |
 |
| Масса одной молекулы |
 |
| Основное уравнение МКТ |
 |
| Концентрация молекул |
 |
| Средняя кинетическая энергия |
 |
| Средняя длина свободного пробега |
 |
| Давление идеального газа |
 |
| Плотность газов |
 |
| Средняя квадратичная скорость движения молекул |
 |
| При одинаковой температуре средние квадратичные скорости
движения молекул обратно пропорциональны корням квадратным из масс молекул:
|
 |
| Закон Авогадро:один моль любого газа при нормальных условиях
(Т0 =
273 К, р0 =
1,013 • 105
Па) занимает один и тот же объем |
 |
| называемый молярным объемом |
| Объединенный газовый закон |
 |
| Закон Бойля-Мариотта |
| p0V0
= p1V1
= const, T = const, m = const. |
| Закон Гей-Люссака |
 |
| Закон Шарля |
 |
| Графики изобарного процесса представлены на рисунке 36 и
называются изобарами: |
 |
| Рис. 36 |
| Графики изотермического процесса представлены на рисунке
37 и называются изотермами: |
 |
| Рис. 37 |
| Графики изохорного процесса представлены на рисунке 38 и
называются изохорами: |
 |
| Рис. 38 |
| Закон Дальтона: |
| давление смеси газов равно сумме парциальных давлений: |
 |
| Парциальное давление - давление, которое бы занимал газ,
входящий в состав газовой смеси, если бы он один занимал объем, равный объему
смеси при данной температуре. |
| Уравнение Менделеева-Клапейрона (уравнение состояния идеального
газа) для произвольной массы газа с молярной массой ): |
 число молей |
| Если v = 1 => уравнение состояния идеального газа для
одного моля: |
 - молярный объем
|
| Внутренняя энергия одного моля одноатомного идеального
газа |
 |
| Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа |
