Cele mai mici particule de materie își păstrează proprietățile. Electricitate: concepte generale. Moleculele aceleiași substanțe sunt identice

A) atomul B) moleculă

A) lichide B) gaze

1.solid 2.lichid 3.gaz

1. Cea mai mică particulă a unei substanțe care își păstrează proprietățile este

A) atomul B) moleculă

B) Particulă browniană B) oxigen

2. Mișcarea browniană este...

A) mișcarea haotică a particulelor solide foarte mici într-un lichid

B) pătrunderea haotică a particulelor unele în altele

B) mișcarea ordonată a particulelor solide într-un lichid

D) mișcarea ordonată a moleculelor lichide

3. Difuzia poate apărea...

A) numai în gaze B) numai în lichide și gaze

C) numai în lichide D) în lichide, gaze și solide

4. Nu au formă proprie și volum constant...

A) lichide B) gaze

C) solide D) lichide și gaze

5. Între molecule există….

A) numai atracție reciprocă B) doar repulsie reciprocă

C) repulsie și atracție reciprocă D) nu există interacțiune

6. Difuzia este mai rapidă

A) în solide B) în lichide

C) în gaze D) în toate corpurile la fel

7. Ce fenomen confirmă faptul că moleculele interacționează între ele?

A) Mișcarea browniană B) fenomen de umectare

C) difuzie D) creșterea volumului corpului la încălzire

8. Corelați starea de agregare a unei substanțe și natura mișcării moleculelor:

1.solid 2.lichid 3.gaz

A) își schimbă brusc poziția

B) fluctuează în jurul unui anumit punct

C) deplasați-vă aleatoriu în toate direcțiile

9. Corelați starea de agregare a unei substanțe și aranjarea moleculelor:

1.solid 2.lichid 3.gaz

A) aleatoriu, aproape unul de celălalt

B) aleatoriu, distanța este de zeci de ori mai mare decât moleculele în sine

B) moleculele sunt dispuse într-o anumită ordine

10. Corelați enunțul despre structura materiei și fundamentarea ei experimentală

1. toate substanțele constau din molecule cu spații între ele

2. moleculele se deplasează continuu și aleatoriu

3. moleculele interacţionează între ele

A) Mișcarea browniană B) umezire

B) o creștere a volumului corpului la încălzire

Cea mai mică particulă dintr-un element chimic care poate exista independent se numește atom.
Un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic, indivizibilă numai în termeni chimici.
Un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic care păstrează toate proprietățile chimice ale acelui element. Atomii pot exista în stare liberă și în compuși cu atomi ai aceluiași element sau ai altor elemente.
Un atom este cea mai mică particulă dintr-un element chimic care poate exista independent.
Potrivit concepțiilor moderne, un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic, având toate proprietățile sale chimice. Prin conectarea între ei, atomii formează molecule, care sunt cele mai mici particule ale unei substanțe - purtători ai tuturor proprietăților sale chimice.
Capitolul anterior ne-a conturat ideile despre. atom - cea mai mică particulă a unui element chimic. Cea mai mică particulă a unei substanțe este o moleculă formată din atomi între care acționează forțele chimice sau legăturile chimice.
Conceptul de electricitate este indisolubil legat de conceptul de structură a atomilor - cele mai mici particule ale unui element chimic.
Din chimie și din secțiunile anterioare ale fizicii, știm că toate corpurile sunt construite din particule individuale foarte mici - atomi și molecule Prin atomi înțelegem cea mai mică particulă a unui element chimic. O moleculă este o particulă mai complexă, constând din mai mulți atomi. Proprietățile fizice și chimice ale elementelor sunt determinate de proprietățile atomilor acestor elemente.
Decisive în stabilirea conceptelor atomiste în chimie au fost lucrările savantului englez John Dalton (1766 - 1844), care a introdus în chimie termenul de atom însuși ca cea mai mică particulă a unui element chimic; atomii de elemente diferite, după Dalton, au mase diferite și astfel diferă unul de celălalt.
Un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic, un sistem complex format dintr-un nucleu central încărcat pozitiv și un înveliș de particule încărcate negativ care se mișcă în jurul nucleului - electroni.
Din chimie și din secțiunile anterioare ale fizicii știm că toate corpurile sunt construite din particule individuale, foarte mici - atomi și molecule. Atomii sunt cele mai mici particule ale unui element chimic. O moleculă este o particulă mai complexă, constând din mai mulți atomi. Proprietățile fizice și chimice ale elementelor sunt determinate de proprietățile atomilor acestor elemente.
Din chimie și din secțiunile anterioare ale fizicii știm că toate corpurile sunt construite din particule individuale, foarte mici - atomi și molecule. Un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic. O moleculă este o particulă mai complexă, constând din mai mulți atomi. Proprietățile fizice și chimice ale elementelor sunt determinate de proprietățile atomilor acestor elemente.
Fenomene care confirmă structura complexă a atomului. Structura unui atom - cea mai mică particulă a unui element chimic - poate fi judecată, pe de o parte, după semnalele pe care el însuși le trimite sub formă de raze și chiar particule, pe de altă parte, după rezultatele bombardării atomilor. de materie prin particule încărcate rapid.
Ideea că toate corpurile constau din particule extrem de mici și mai departe indivizibile - atomi - a fost discutată pe scară largă chiar înainte de epoca noastră de către filozofii greci antici. Ideea modernă a atomilor ca cele mai mici particule de elemente chimice capabile să se lege în particule mai mari - molecule care alcătuiesc substanțele, a fost exprimată pentru prima dată de M. V. Lomonosov în 1741 în lucrarea sa Elemente de chimie matematică; Aceste opinii au fost propagate de el de-a lungul întregii sale cariere științifice. Contemporanii nu au acordat atenția cuvenită lucrărilor lui M.V Lomonosov, deși au fost publicate în publicațiile Academiei de Științe din Sankt Petersburg, primite de toate bibliotecile importante din acea vreme.

Ideea că toate corpurile constau din particule extrem de mici și mai departe indivizibile - atomi - a fost discutată încă din Grecia Antică. Ideea modernă a atomilor ca cele mai mici particule de elemente chimice capabile să se lege în particule mai mari - molecule care alcătuiesc substanțele, a fost exprimată pentru prima dată de M. V. Lomonosov în 1741 în lucrarea sa Elemente de chimie matematică; El a propagat aceste opinii de-a lungul întregii sale cariere științifice.
Ideea că toate corpurile constau din particule extrem de mici și mai departe indivizibile - atomi - a fost discutată pe scară largă chiar înainte de epoca noastră de către filozofii greci antici. Ideea modernă a atomilor ca cele mai mici particule de elemente chimice capabile să se lege în particule mai mari - molecule care alcătuiesc substanțele, a fost exprimată pentru prima dată de M. V. Lomonosov în 1741 în lucrarea sa Elemente de chimie matematică; El a propagat aceste opinii de-a lungul întregii sale cariere științifice.
Ideea că toate corpurile constau din particule extrem de mici și mai departe indivizibile - atomi - a fost discutată pe larg de filozofii greci antici. Ideea modernă a atomilor ca cele mai mici particule de elemente chimice capabile să se lege în particule mai mari - molecule care alcătuiesc substanțele, a fost exprimată pentru prima dată de M. V. Lomonosov în 1741 în lucrarea sa Elemente de chimie matematică; El a propagat aceste opinii de-a lungul întregii sale cariere științifice.
Toate tipurile de calcule cantitative ale maselor și volumelor de substanțe care participă la reacțiile chimice se bazează pe legi stoichiometrice. În acest sens, legile stoichiometrice se referă pe bună dreptate la legile de bază ale chimiei și sunt o reflectare a existenței reale a atomilor și moleculelor care au o anumită masă a celor mai mici particule de elemente chimice și compușii acestora. Din această cauză, legile stoichiometrice au devenit o bază solidă pe care s-a construit știința atomo-moleculară modernă.
Toate tipurile de calcule cantitative ale maselor și volumelor de substanțe care participă la reacțiile chimice se bazează pe legi stoichiometrice. În acest sens, legile stoichiometrice se referă pe bună dreptate la legile de bază ale chimiei și sunt o reflectare a existenței reale a atomilor și moleculelor care au o anumită masă a celor mai mici particule de elemente chimice și compușii acestora. Din această cauză, legile stoichiometrice au devenit o bază solidă pe care s-a construit știința atomo-moleculară modernă.
Fenomene care confirmă structura complexă a atomului. Structura unui atom - cea mai mică particulă a unui element chimic - poate fi judecată, pe de o parte, după semnalele pe care le transmite sub formă de raze și chiar particule și, pe de altă parte, după rezultatele bombardării atomilor de materie prin particule încărcate rapid.
Trebuie remarcat faptul că crearea fizicii cuantice a fost stimulată direct de încercările de a înțelege structura atomului și modelele spectrelor de emisie ale atomilor. În urma experimentelor, s-a descoperit că în centrul atomului se află un nucleu mic (în comparație cu dimensiunea lui) dar masiv. Un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic care își păstrează proprietățile. Își trage numele de la grecescul dtomos, care înseamnă indivizibil. Indivizibilitatea atomului are loc în transformările chimice, precum și în timpul ciocnirilor atomilor care au loc în gaze. Și, în același timp, întotdeauna a apărut întrebarea dacă atomul este format din părți mai mici.
Obiectul de studiu în chimie îl reprezintă elementele chimice și compușii acestora. Elementele chimice sunt colecții de atomi cu sarcini nucleare identice. La rândul său, un atom este cea mai mică particulă a unui element chimic care își păstrează toate proprietățile chimice.
Esența acestei respingeri a ipotezei lui Avogadro a fost reticența de a introduce un concept special de moleculă (particulă), care reflectă o formă discretă de materie diferită calitativ de atomi. Într-adevăr: atomii simpli ai lui Dalton corespund celor mai mici particule de elemente chimice, iar atomii săi complecși corespund celor mai mici particule de compuși chimici. Din cauza acestor puține cazuri, nu a meritat să spargem întregul sistem de vederi, care se bazau pe un concept al atomului.
Legile stoichiometrice luate în considerare formează baza pentru toate tipurile de calcule cantitative ale maselor și volumelor substanțelor care participă la reacțiile chimice. În acest sens, legile stoichiometrice se referă pe bună dreptate la legile fundamentale ale chimiei. Legile stoichiometrice sunt o reflectare a existenței reale a atomilor și moleculelor, care, fiind cele mai mici particule de elemente chimice și compușii acestora, au o masă foarte specifică. Din această cauză, legile stoichiometrice au devenit o bază solidă pe care se construiește știința atomo-moleculară modernă.

Structura moleculară a materiei. Vitezele moleculelor de gaz.


  1. Teoria cinetică moleculară a MKT este o teorie care explică proprietățile unei substanțe pe baza structurii sale moleculare. Principalele prevederi ale teoriei cinetice moleculare: toate corpurile constau din molecule; moleculele se mișcă constant; moleculele interacționează între ele.

  2. Moleculă– cea mai mică particulă a unei substanțe care păstrează proprietățile unei substanțe date.

  3. Atomi– cea mai mică particulă a unui element chimic. Moleculele sunt formate din atomi.

  4. Moleculele se mișcă constant. Dovada acestei poziții este difuziune- fenomenul de patrundere a moleculelor unei substante in alta. Difuzia are loc în gaze, lichide și solide. Pe măsură ce temperatura crește, viteza de difuzie crește. Se numește mișcarea particulelor de vopsea într-o soluție descoperită de Brown Mișcarea browniană si de asemenea dovedeste miscarea moleculelor.

  5. Structura atomică. Un atom este format dintr-un nucleu încărcat pozitiv în jurul căruia orbitează electronii.

  6. Nucleul atomic este format din nucleoni (protoni, neutroni). Sarcina nucleului este determinată de numărul de protoni. Numărul de masă este determinat de numărul de nucleoni. Izotopii sunt atomi ai aceluiași element ale căror nuclee conțin numere diferite de neutroni.

  7. Masa atomică relativă M – masa unui atom în unități masa atomică (1/12 din masa unui atom de carbon). Greutatea moleculară relativă– M este masa moleculei în unități de masă atomică.

  8. Cantitatea de substanță determinată de numărul de molecule. O mol este o unitate de măsură a cantității de substanță. Mol- cantitatea de substanță a cărei masă, exprimată în grame, este numeric egală cu masa moleculară relativă. 1 mol substanța conține molecule de N A. N O = 6,022∙10 23 1/mol – numărul lui Avogadro. Masa unui mol în kilograme se numește masă molarăμ =M·10 -3 . 1 mol – 12gC N O -22,4 l. gaz.

  9. Număr alunițe este determinat de formule : ν = m / μ , ν = N / N O , ν = V / V 0 .

  10. Model de bază MKT– un set de molecule în mișcare și interacțiune ale unei substanțe. Stări agregate ale materiei.

    1. Solid: W n >> W k, împachetarea este densă, moleculele vibrează în jurul poziţiei de echilibru, poziţiile de echilibru sunt staţionare, dispunerea moleculelor este ordonată, adică. se formează o rețea cristalină și se păstrează atât forma, cât și volumul.

    2. Lichid:W n W k , împachetarea este densă, moleculele vibrează în jurul poziției de echilibru, pozițiile de echilibru sunt mobile, dispunerea moleculelor este ordonată în 2, 3 straturi (ordine pe distanță scurtă), volumul se păstrează, dar forma nu este păstrată (fluiditatea) ).

    3. Gaz: W n W k , moleculele sunt situate departe unele de altele, se mișcă rectiliniu până se ciocnesc între ele, ciocnirile sunt elastice, își schimbă ușor atât forma, cât și volumul. Condiții ideale de gaz: W n =0, Ciocnirile sunt perfect elastice, Diametrul moleculei distante dintre ele.

    4. plasma - colecție neutră electric de particule neutre și încărcate . Plasma Moleculele (gaz) sunt situate departe una de cealaltă, se mișcă rectiliniu până când se ciocnesc unele cu altele, își schimbă ușor atât forma, cât și volumul, ciocnirile sunt inelastice, ionizarea are loc în timpul coliziunilor și reacționează la câmpurile electrice și magnetice.

  11. Tranziții de fază: evaporare, condensare, sublimare, topire, cristalizare.

  12. Tipare statistice– legile comportamentului unui număr mare de particule. Microparametrii– parametrii la scară mică – masa, mărimea, viteza și alte caracteristici ale moleculelor și atomilor. Parametri macro - parametri de scară mare - masa, volumul, presiunea, temperatura corpurilor fizice.

  13. R
    Z = 2 N
    distribuția particulelor de gaz ideal pe două jumătăți de vas:

  • Numărul de stări posibileZcu numărul de particuleN se gaseste prin formula

  • H
    Z = N! / n!∙(N-n)!
    numărul de moduri de implementare a statului
    n/ (Nn) se gaseste prin formula

  • Analiza răspunsurilor conduce la concluzia că există cea mai mare probabilitate ca moleculele să fie distribuite în mod egal în cele două jumătăți ale vaselor.

  1. Cea mai probabilă viteză este viteza pe care o au majoritatea moleculelor

  2. Cum se calculează viteza medie a moleculelor V av = (V 1 ∙ N 1 + V 2 ∙ N 2 + V 3 ∙ N 3)/N. Viteza medie este de obicei mai mare decât viteza cea mai probabilă.

  3. Comunicare: viteza – energie – temperatura. E cf ~ T.

  4. T
    E=3 kT/2
    temperatură
    determină gradul de încălzire a corpului. Temperatură principala caracteristică a corpurilor aflate în echilibru termic. Echilibru termic când nu există schimb de căldură între corpuri

  5. Temperatura este o măsură a energiei cinetice medii a moleculelor de gaz. Odată cu creșterea temperaturii, viteza de difuzie crește și viteza mișcării browniene crește. Formula pentru relația dintre energia cinetică medie a moleculelor și temperatură este exprimată prin formula gdk k = 1,38∙10 -23 J/K – constanta lui Boltzmann, exprimând relația dintre Kelvin și Joule ca unități de temperatură.

  • T
    T = t + 273.
    temperatura termodinamică nu poate fi negativă
    .

  • Scala de temperatură absolută– Scara Kelvin (273K – 373K).
0 O Scara Kelvin corespunde cu 0 absolut. Nu există nicio temperatură dedesubt.

  • Scale de temperatură: Celsius (0 o C – 100 o C), Fahrenheit (32 o F – 212 o F), Kelvin (273K – 373K).

  1. Viteza mișcării termice a moleculelor: m 0 v 2 = 3 kT, v 2 = 3 kT / m 0 , v 2 = 3 kN O T / μ
m 0 N O = μ , kN O =R, Unde R=8,31J/ moleK. R– constanta universală de gaz


Legile gazelor


  1. Presiunea este un parametru macroscopic al sistemului . Presiunea este numeric egală cu forța care acționează pe unitate de suprafață perpendiculară pe această suprafață.P= F/ S. Presiunea se măsoară în pascali (Pa), atmosfere (atm.), bari (bar), mmHg. Presiunea unei coloane de gaz sau lichid într-un câmp gravitațional se găsește prin formula P = ρgh, unde ρ este densitatea gazului sau a lichidului, h este înălțimea coloanei. In vasele comunicante se stabileste la acelasi nivel un lichid omogen. Raportul dintre înălțimile coloanelor de lichide neomogene este invers raportului dintre densitățile acestora.

  2. Presiunea atmosferică– presiunea creată de învelișul de aer al Pământului. Presiunea atmosferică normală este de 760 mmHg. sau 1,01∙10 5 Pa, sau 1 bar, sau 1 atm.

  3. Se determină presiunea gazului numărul de molecule care lovesc peretele recipientului și viteza acestora.

  • Viteza medie aritmetică mișcarea moleculelor de gaz este nulă, deoarece nu există niciun avantaj în deplasarea într-o anumită direcție datorită faptului că mișcarea moleculelor este la fel de probabilă în toate direcțiile. Prin urmare, pentru a caracteriza mișcarea moleculelor luăm viteza medie pătratică. Pătratele medii ale vitezei de-a lungul axelor X, Y, Z sunt egale între ele și se ridică la 1/3 din viteza medie pătratică.



Pentru un mol de gaz

Isobare

P 1
legea lui Gay-Lussac


    1. V = const – proces izocor,


Izocori

V 1
legea lui Charles.

Sarcini: Sarcină № 1 . Determinați numărul total de microstări a șase particule dintr-un gaz ideal în două jumătăți ale unui vas neseparate printr-o partiție. Care este numărul de moduri de a realiza stările 1/5, 2/4? În ce stare va fi numărul de metode de implementare maxim?

Soluţie. Z =2 N = 2 6 = 64. Pentru starea 1/5 Z = N! / n!∙(N-n)! = 1∙2∙3∙4∙5∙6 / 1∙1∙2∙3∙4∙5= 6

Pe cont propriu. Care este numărul de moduri de implementare a stărilor 2/4?

Sarcina nr. 2. Aflați numărul de molecule dintr-un pahar cu apă (m=200g). Soluţie. N = m∙ N A /μ = 0,2 ∙ 6,022∙10 23 / 18 ∙ 10 -3 =67∙ 10 23 .

Pe cont propriu. Aflați numărul de molecule din 2 g de cupru. Aflați numărul de molecule din 1 m 3 de dioxid de carbon CO 2 .

Sarcina nr. 3. Figura prezintă o buclă închisă în coordonate P V. Ce procese au avut loc cu gazul? Cum s-au schimbat parametrii macro? Desenați această diagramă în coordonatele VT.

CU
independent
desenați diagrama în coordonate PT.


P

V

T

1-2

uv

rapid

uv

2-3

rapid

uv

uv

3-4

minte

uv

rapid

4-1

rapid

minte

minte
R
decizie.

Sarcina nr. 4.„Emisferele Magdeburg” întinse 8 cai pe fiecare parte. Cum se va schimba forța de tracțiune dacă o emisferă este atașată de un perete și cealaltă este trasă de 16 cai?

Z
sarcina numărul 5.
Un gaz ideal exercită o presiune de 1,01∙10 5 Pa pe pereții vasului. Viteza termică a moleculelor este de 500 m/s. Găsiți densitatea gazului. (1,21 kg/m3). Soluţie.. Să împărțim ambele părți ale ecuației la V. Primim


μ găsim din formula vitezei moleculelor

Sarcina nr. 6. La ce presiune se află oxigenul dacă viteza termică a moleculelor sale este de 550 m/s și concentrația lor 10 25 m -3 ? (54 kPa.) Soluţie. P = nkT, R=N O k,P=nv 2 μ /3N O , Găsim T din formula

Sarcina nr. 7. Azotul ocupă un volum de 1 litru la presiunea atmosferică normală. Determinați energia mișcării de translație a moleculelor de gaz.

Soluţie. Energia unei molecule - E o = 5 kT / 2 , energia tuturor moleculelor dintr-un anumit volum de gaz E = N 5 kT / 2 = nV 5 kT / 2, P = nkT , E = 5 PV /2 = 250 J.

Sarcină № 8. Aerul este format dintr-un amestec de azot, oxigen și argon. Concentraţiile acestora sunt respectiv 7,8 ∙ 10 24 m -3 , 2,1 ∙ 10 24 m -3 , 10 23 m -3 . Energia cinetică medie a moleculelor amestecului este aceeași și egală cu 3 ∙10 -21 J. Aflați presiunea aerului. (20 kPa). Pe cont propriu.

Sarcina nr. 9. Cum se va schimba presiunea gazului când volumul său scade de 4 ori și temperatura crește de 1,5 ori? (Crește de 6 ori). Pe cont propriu.

Sarcina nr. 10. Presiunea gazului într-o lampă fluorescentă este de 10 3 Pa, iar temperatura acesteia este de 42 o C. Determinați concentrația de atomi din lampă. Estimați distanța medie dintre molecule.

(2,3∙1023 m-3, 16,3 nm). Pe cont propriu.

Sarcina nr. 11. Aflați volumul unui mol de gaz ideal de orice compoziție chimică în condiții normale. (22,4 l). Pe cont propriu.

Z
problema numarul 12
. Un vas cu un volum de 4 litri conține hidrogen molecular și heliu. Presupunând că gazele sunt ideale, găsiți presiunea gazelor din vas la o temperatură de 20 o C dacă masele lor sunt de 2g, respectiv 4g. (1226 kPa).

Soluţie. Conform legii lui Dalton P = P 1 + R 2 . Găsim presiunea parțială a fiecărui gaz folosind formula. Atat hidrogenul cat si heliul ocupa intregul volum V=4l.

Problema nr. 13. Determinați adâncimea lacului dacă volumul bulei de aer se dublează pe măsură ce se ridică de la fund la suprafață. Temperatura bulei nu are timp să se schimbe. (10,3 m).

Soluţie. Procesul este izoterm P 1 V 1 = P 2 V 2

Presiunea dintr-o bule de la suprafața apei este egală cu presiunea atmosferică P 2 = P o Presiunea din fundul rezervorului este suma presiunii din interiorul bulei și a presiunii coloanei de apă R 1 = P O + ρ gh, unde ρ = 1000 kg/m 3 este densitatea apei, h este adâncimea rezervorului. R O = (R O + ρ gh) V 1 / 2 V 1 = (R O + ρ gh)/ 2

Problema nr. 14. Cilindrul este împărțit de o partiție fixă ​​impenetrabilă în două părți, ale căror volume sunt V 1, V 2. Presiunea aerului în aceste părți ale cilindrului este P 1, respectiv P 2. Când prinderea este îndepărtată, peretele despărțitor se poate mișca ca un piston fără greutate. Cât de mult și în ce direcție se va mișca partiția?

R
P 1 V 1

P 2 V 2

decizie . Dacă P 2 > P 1 Presiune în ambele părți


P 1 V 1 = P (V 1 -∆ V)

P 2 V 2 = P (V 2 + ∆ V)

cilindrul va fi setat la același - R. Procesul este izoterm.

Să împărțim partea dreaptă și stângă a ecuațiilor una în cealaltă. Și apoi rezolvăm ecuația pentru ∆ V.

Răspuns: ((P 1 P 2 ) V 1 V 2 )/(P 1 V 1 + P 2 V 2 .

Problema nr. 15. Anvelopele auto sunt umflate la o presiune de 2∙10 4 Pa ​​​​la o temperatură de 7 o C. La câteva ore după conducere, temperatura aerului din anvelope a crescut la 42 o C. Care era presiunea în anvelope? (2,25∙10 4 Pa). Pe cont propriu.



Teoria structurii materiei

Completați propozițiile

  • Cea mai mică particulă a unei substanțe care își păstrează proprietățile - moleculă

  • Moleculele constau din atomi

  • Moleculele aceleiași substanțe sunt la fel

  • Diferitele substanțe au molecule diferit

  • Când o substanță este încălzită, dimensiunea moleculelor nu se schimba


„O picătură de mare cu o picătură, un car de fân lângă un fir de iarbă”

  • Despre ce poziție a teoriei structurii materiei vorbește acest proverb?


„Când intru în apă, sunt roșu, când ies, sunt negru.”

  • Cum se modifică distanțele dintre particulele unei substanțe?


Difuziune Diffusio (lat.) – distribuire, răspândire

  • Fenomenul pătrunderii spontane a substanțelor unele în altele


Difuzia în gaze


Difuzia în lichide


Difuzia în solide


Motivul difuzării


Intensitatea difuziei depinde de starea substanței


Intensitatea difuziei depinde de temperatura


Mișcarea browniană

  • mișcarea particulelor foarte mici dintr-o substanță vizibilă la microscop sub influența impacturilor moleculare.


Model de „mișcare browniană”


Concluzie

  • Miros de iarbă sau miros de parfum

  • Aromă de fructe de pădure și flori

  • O pot explica doar prin difuzie

  • Înțeleg acest fenomen.

  • Esența este totul în mișcarea particulelor de materie

  • Totul este la fel de clar pentru mine ca doi și doi.


Puțin lirism... O doamnă frumoasă mirosea trandafiri. Și ea a strănutat și au început să cadă lacrimi.

  • Este chiar din cauza difuziei?

  • Există astfel de confuzii?

jpg" alt="">

Explicați zicala

  • O muscă în unguent va strica un butoi de miere.


Puțină istorie...

    Metalurgistul englez William Roberts-Austin a măsurat difuzia aurului în plumb. El a topit un disc subțire de aur pe capătul unui cilindru lung de 1 inch (2,45 cm) de plumb pur, a plasat cilindrul într-un cuptor unde temperatura a fost menținută la aproximativ 200°C și l-a ținut în cuptor timp de 10 zile. . Apoi a tăiat cilindrul în discuri subțiri. S-a dovedit că până la capătul „curat” o cantitate destul de măsurabilă de aur a trecut prin întregul cilindru de plumb.


Difuzie în bucătărie

  • Castraveți sau roșii Murătura nu este o problemă Se fierbe saramură, se pune sarea și sunt gata de prânz.


Adăugați site-ul la marcaje

Electricitate: concepte generale

Fenomenele electrice au devenit cunoscute omului mai întâi sub forma formidabilă a fulgerului - descărcări de electricitate atmosferică, apoi a fost descoperită și studiată electricitatea obținută prin frecare (de exemplu, piele pe sticlă etc.); în cele din urmă, după descoperirea surselor de curent chimic (pile galvanice în 1800), a apărut și s-a dezvoltat rapid ingineria electrică. În statul sovietic am asistat la înflorirea strălucită a ingineriei electrice. Oamenii de știință ruși au contribuit în mare măsură la un astfel de progres rapid.

Cu toate acestea, este dificil să dai un răspuns simplu la întrebarea: „Ce este electricitatea?" Putem spune că „electricitatea reprezintă sarcini electrice și câmpuri electromagnetice asociate”. Dar un astfel de răspuns necesită explicații suplimentare detaliate: „Ce sunt sarcinile electrice și câmpurile electromagnetice?” Vom arăta treptat cât de complex este conceptul de „electricitate”, deși fenomenele electrice extrem de diverse au fost studiate în detaliu, iar în paralel cu înțelegerea lor mai profundă, domeniul de aplicare practică a energiei electrice s-a extins.

Inventatorii primelor mașini electrice și-au imaginat curentul electric ca mișcarea unui fluid electric special în fire metalice, dar pentru a crea tuburi vidate a fost necesar să se cunoască natura electronică a curentului electric.

Doctrina modernă a electricității este strâns legată de doctrina structurii materiei. Cea mai mică particulă a unei substanțe care își păstrează proprietățile chimice este o moleculă (de la cuvântul latin „alunițe” - masă).

Această particulă este foarte mică, de exemplu, o moleculă de apă are un diametru de aproximativ 3/1000.000.000 = 3/10 8 = 3*10 -8 cm și un volum de 29,7*10 -24.

Pentru a ne imagina mai clar cât de mici sunt astfel de molecule, cât de mare dintre ele încap într-un volum mic, să realizăm mental următorul experiment. Să marchem cumva toate moleculele dintr-un pahar cu apă (50 cm 3)și toarnă această apă în Marea Neagră. Să ne imaginăm că moleculele conținute în aceste 50 cm 3, distribuite uniform în vastele oceane, care ocupă 71% din suprafața globului; Atunci să mai luăm un pahar cu apă din acest ocean, cel puțin în Vladivostok. Există o probabilitate de a găsi cel puțin una dintre moleculele pe care le-am etichetat în acest pahar?

Volumul oceanelor lumii este enorm. Suprafața sa este de 361,1 milioane km2. Adâncimea medie este de 3795 m. Prin urmare, volumul său este 361,1 * 10 6 * 3,795 km 3, adică aproximativ 1.370 LLC LLC km 3 = 1,37*10 9 km 3 - 1,37*10 24 cm 3.

Dar la 50 cm 3 apa contine 1,69 * 10 24 molecule. În consecință, după amestecare, fiecare centimetru cub de apă oceanică va conține 1,69/1,37 molecule marcate, iar aproximativ 66 de molecule marcate vor ajunge în paharul nostru din Vladivostok.

Indiferent cât de mici sunt moleculele, ele sunt formate din particule și mai mici - atomi.

Un atom este cea mai mică parte a unui element chimic, care este purtătorul proprietăților sale chimice. Un element chimic este de obicei înțeles ca o substanță constând din atomi identici. Moleculele pot forma atomi identici (de exemplu, o moleculă de hidrogen gazos H2 este formată din doi atomi) sau atomi diferiți (o moleculă de apă H20 este formată din doi atomi de hidrogen H2 și un atom de oxigen O). În acest din urmă caz, când moleculele sunt împărțite în atomi, proprietățile chimice și fizice ale substanței se modifică. De exemplu, atunci când moleculele unui corp lichid, apa, se descompun, se eliberează două gaze - hidrogen și oxigen. Numărul de atomi din molecule variază: de la doi (într-o moleculă de hidrogen) la sute și mii de atomi (în proteine ​​și compuși cu molecul mare). O serie de substanțe, în special metale, nu formează molecule, adică constau direct din atomi neconectați intern prin legături moleculare.

Multă vreme, un atom a fost considerat cea mai mică particulă de materie (denumirea atom în sine provine din cuvântul grecesc atomos - indivizibil). Acum se știe că atomul este un sistem complex. Cea mai mare parte a masei atomului este concentrată în nucleul său. Cele mai ușoare particule elementare încărcate electric - electronii - se rotesc în jurul nucleului pe anumite orbite, la fel cum planetele se învârt în jurul Soarelui. Forțele gravitaționale țin planetele pe orbită, iar electronii sunt atrași de nucleu de forțele electrice. Sarcinile electrice pot fi de două tipuri diferite: pozitive și negative. Din experiență știm că doar sarcinile electrice opuse se atrag reciproc. În consecință, sarcinile nucleului și ale electronilor trebuie să aibă și ele semne diferite. Este convențional acceptat să se considere sarcina electronilor ca fiind negativă și sarcina nucleului ca fiind pozitivă.

Toți electronii, indiferent de metoda de producere a acestora, au aceleași sarcini electrice și o masă de 9,108 * 10 -28 G.În consecință, electronii care alcătuiesc atomii oricărui element pot fi considerați la fel.

În același timp, sarcina electronului (notată de obicei e) este elementară, adică cea mai mică sarcină electrică posibilă. Încercările de a dovedi existența unor acuzații mai mici nu au avut succes.

Apartenența unui atom la un anumit element chimic este determinată de mărimea sarcinii pozitive a nucleului. Sarcina negativă totală Z electronii unui atom este egal cu sarcina pozitivă a nucleului său, prin urmare, valoarea sarcinii pozitive a nucleului trebuie să fie eZ. Numărul Z determină locul unui element în tabelul periodic al elementelor lui Mendeleev.

Unii electroni dintr-un atom se află pe orbite interioare, iar alții pe orbite exterioare. Primele sunt ținute relativ ferm pe orbitele lor prin legături atomice. Acesta din urmă se poate separa relativ ușor de un atom și se poate muta la un alt atom sau rămâne liber pentru o perioadă de timp. Acești electroni orbitali externi determină proprietățile electrice și chimice ale atomului.

Atâta timp cât suma sarcinilor negative ale electronilor este egală cu sarcina pozitivă a nucleului, atomul sau molecula este neutră. Dar dacă un atom a pierdut unul sau mai mulți electroni, atunci din cauza excesului de sarcină pozitivă a nucleului devine un ion pozitiv (de la cuvântul grecesc ion - în mișcare). Dacă un atom a captat electroni în exces, atunci servește ca ion negativ. În același mod, ionii pot fi formați din molecule neutre.

Purtătorii de sarcini pozitive în nucleul unui atom sunt protonii (din cuvântul grecesc „protos” - primul). Protonul servește ca nucleu al hidrogenului, primul element din tabelul periodic. Sarcina sa pozitivă e + este numeric egal cu sarcina negativă a electronului. Dar masa unui proton este de 1836 de ori mai mare decât masa unui electron. Protonii, împreună cu neutronii, formează nucleele tuturor elementelor chimice. Neutronul (de la cuvântul latin „neutru” - nici unul, nici celălalt) nu are sarcină și masa lui este de 1838 de ori mai mare decât masa electronului. Astfel, părțile principale ale atomilor sunt electronii, protonii și neutronii. Dintre aceștia, protonii și neutronii sunt ținuți ferm în nucleul unui atom și numai electronii se pot mișca în interiorul substanței, iar sarcinile pozitive în condiții normale se pot mișca împreună cu atomii doar sub formă de ioni.

Numărul de electroni liberi dintr-o substanță depinde de structura atomilor ei. Dacă există o mulțime de acești electroni, atunci această substanță permite sarcinilor electrice în mișcare să treacă bine prin ea. Se numește conductor. Toate metalele sunt considerate conductoare. Argintul, cuprul și aluminiul sunt conductori deosebit de buni. Dacă, sub una sau alta influență externă, conductorul a pierdut o parte din electronii liberi, atunci predominanța sarcinilor pozitive ale atomilor săi va crea efectul unei sarcini pozitive a conductorului în ansamblu, adică conductorul va atrage sarcini negative - electroni liberi și ioni negativi. În caz contrar, cu un exces de electroni liberi, conductorul va fi încărcat negativ.

Un număr de substanțe conțin foarte puțini electroni liberi. Astfel de substanțe se numesc dielectrici sau izolatori. Ei transmit sarcini electrice prost sau practic nu. Dielectricii includ porțelan, sticlă, cauciuc dur, majoritatea materialelor plastice, aer etc.

În dispozitivele electrice, sarcinile electrice se deplasează de-a lungul conductorilor, iar dielectricii servesc pentru a dirija această mișcare.

Încărcare...Încărcare...