Фізика

Молекулярна фізика

Молекулярна фізика — це розділ фізики, в якому закони механіки застосовуються не до кожної окремої молекули речовини, а до величезної їх сукупності. При цьому використовуються усереднені фізичні величини (середні швидкість і енергія молекули, середні густина, тиск і т. ін.). Молекулярна фізика вивчає фізичні властивості речовин у різних агрегатних станах.

Основи молекулярнокінетичної теорії. Броунівський рух

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії (МКТ) речовини:
1) усі тіла складаються із частинок — молекул, атомів і йонів;
2) частинки перебувають у безперервному хаотичному русі;
3) між частинками будь-якого тіла існують сили взаємодії.
Одним із перших підтверджень положень МКТ стали досліди англійського ботаніка Роберта Броуна, проведені в 1827 р. Розглядаючи в мікроскоп краплину води, в якій містився квітковий пилок, учений виявив безладний рух частинок пилку. Потім Броун і його послідовники спостерігали аналогічний рух інших частинок (різних за розміром, із різних речовин, у тому числі й неорганічних).

Броунівський рух частинок пояснюється некомпенсованими безладними зіткненнями з ними величезної кількості невидимих у мікроскоп молекул рідини.
Поняття моля речовини та закони Авогадро розглядаються і в хімії. Моль — одиниця кількості речовини . Моль — це кількість речовини, яка містить стільки ж її структурних складових (наприклад, атомів або молекул), скільки міститься атомів в 0,012 кг вуглецю.
За сучасним стандартом, хімічний елемент, з якого складається речовина і яка названа тут вуглецем, отримав назву Карбон. Із хімії також відомо, що один і той самий елемент може існувати у вигляді кількох ізотопів (чи нуклідів); вище йшлося про Карбон .
Італійський фізик і хімік Амедео Авогадро у 1811 р. виявив, що різні гази, які займають однаковий об’єм за однакових умов, містять однакове число молекул. В одному молі це число (стала Авогадро) дорівнює: . Крім того, Авогадро довів, що за нормальних значень тиску й температури моль будь-якого газу займає однаковий об’єм: . Якщо позначити масу одного моля M, то маса однієї молекули: .
Приклад: маса молекули кисню
.
Значення M знаходять, користуючись таблицею Менделєєва, а якщо речовина не атомарна, то ще й формулою речовини. Наприклад:
, ,

.
Оцінюючи розмір деякої молекули, будемо вважати, що молекула являє собою маленьку, щільно впаковану кульку, тоді її об’єм дорівнює . Із формули густини речовини випливає: .
Для однієї молекули
.
Звідси для молекули води:

Таким чином, молекули настільки малі, що за допомогою оптичних мікроскопів побачити їх не можна.





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.