Основные положения молекулярно-кинетической теории

Тема урока. Микропараметры вещества
1. Молекулярная физика
1.1. Основы МКТ
План урока
2. Размеры молекул.
3. Число молекул.
4. Масса молекулы.
5. Количество вещества.
6. Молярная масса.
7. Формулы.
1. Микро- и макропараметры.

СОЗДАТЕЛИ АТОМНОЙ ТЕОРИИ
Джон Дмитрий
Дальтон Менделеев
Амедео Эрнест
Авогадро Резерфорд

Микропараметры вещества характеризуют каждую частицу вещества в отдельности, в отличие от макропараметров, характеризующих вещество в целом.
К микропараметрам вещества относятся: размеры молекул, масса молекулы, количество вещества (так как отражает количество структурных единиц в веществе), молярная масса и др.
К макропараметрам относятся: давление, объем тела, масса вещества, температура и др.
При изучении строения вещества перед исследователями открылся новый мир – мир мельчайших частиц, микромир. Любое тело, которое в механике рассматривается как целое тело, оказывается сложной системой громадного числа непрерывно движущихся частиц.
Микро- и макропараметры

Основные положения МКТ
• Все тела состоят из малых частиц, между которыми есть промежутки.
• Частицы тел постоянно и беспорядочно движутся.
• Частицы тел взаимодействуют друг с другом: притягиваются и отталкиваются.

ПЕРВОЕ ПОЛОЖЕНИЕ
1. Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, атомов, ионов. Молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы. При определенных условиях молекулы и атомы могут приобретать дополнительный электрический заряд и превращаться в положительные или отрицательные ионы.

ВТОРОЕ ПОЛОЖЕНИЕ
Траектория одной частицы
Движение Движение
молекул молекул
газа твердых тел

ТРЕТЬЕ ПОЛОЖЕНИЕ
Частицы взаимодействуют
друг с другом силами,
имеющими электрическую
природу. Гравитационное
взаимодействие между
частицами пренебрежимо
мало

ОПЫТНЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ
I положение
1. Дробление вещества
2. Испарение жидкостей
3. Расширение тел при нагревании

II положение
1. Диффузия – перемешивание молекул
разных веществ
2.Броуновское движение – движение взвешенных в жидкости частиц
ОПЫТНЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ

III положение
Силы упругости
Прилипание свинцовых цилиндров
Смачивание
Поверхностное натяжение
ОПЫТНЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ

ОЦЕНКА РАЗМЕРОВ МОЛЕКУЛ

Количество вещества
В единице массы, 1 килограмме вещества, находится разное количество структурных единиц – атомов, молекул. Зависит это количество частиц от рода вещества.
А в единице количества вещества - 1 моле, находится
одинаковое количество частиц.
1 кг
Алюминий
1 кг
Золото
1 кг
Лед
N=2,21025 атомов
N=31024 атомов
N=3,31025 молекул
N = 61023 атомов
N = 61023 атомов
N = 61023 молекул
Алюминий
Золото
Лед
1 моль
1 моль
1 моль

КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА
В молекулярно-кинетической теории количество вещества принято считать пропорциональным числу частиц. Единица количества вещества называется молем (моль).
Моль – это количество вещества, содержащее столько же частиц (молекул), сколько содержится атомов в 0,012 кг углерода 12C.

ФОРМУЛЫ

В одном моле любого вещества содержится одно и то же число частиц (молекул). Это число называется постоянной Авогадро NA:
NA = 6·1023 моль–1
Все газы двухатомны, кроме инертных
М(Н2) = 2г/моль М(О2) = 32г/моль
М(N2) = 28г/моль М(Не) = 4г/моль
МОЛЯРНАЯ МАССА

МАССА МОЛЕКУЛЫ
m0 – масса молекулы
М – молярная масса
NА – число Авогадро

ЗАДАЧИ
1. Рассчитать массу молекулы Н2SО4.
М(Н2SО4) = 2·1 + 32 + 16·4 = 98 г/моль

2. Сколько молекул содержится в 50г Аℓ?
М(Аℓ) = 27г/моль
N = νNA ν = m/M
ν = 50г:27г/моль = 1,85моль
N = 1,85·6·10²³ = 11·10²³
ЗАДАЧИ