Презентація "Молекулярна фізика"

-4
Попередній слайд
Наступний слайд


Завантажити презентацію "Молекулярна фізика"
Слайд #1
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА.
ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНО-КІНЕТИЧНОЇ ТЕОРІЇ (MKT)


Слайд #2
Питання для опрацювання матеріалу
Основні положення MKT та їх дослідне підтвердження.
Що таке атом (молекула)?
Що називається молярною масою?
Що таке кількість речовини (одиниці виміру)?
Дати визначення поняття концентрації; назвати числове значення сталої Авогадро.
Що називається дифузією; броунівським рухом?
Агрегатні стани речовини та їх пояснення з точки зору MKT (основні властивості).
Швидкість молекул, дослід Штерна.
Основне рівняння MKT; фізичний смисл рівняння.
 Температура, теплова рівновага; абсолютний нуль.
Ідеальний газ; параметри, що характеризують ідеальний газ.
Стала Больцмана; універсальна газова стала.
Рівняння стану ідеального газу (Менделєєва-Клапейрона).
Газові закони (ізопроцеси в газах); графіки, що характеризують закони.
Прилади, що вимірюють параметри газів.


Слайд #3
ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНО-КІНЕТИЧНОЇ ТЕОРІЇ (MKT)
Молекулярна фізика — розділ фізики, в якому вивчають фізичні властивості тіл у різних агрегатних станах на основі розгляду їх мікроскопічної (молекулярної) будови.
Для опису використовують два основні методи: молекулярно-кінетичний (статистичний) і термодинамічний.
Молекулярно-кінетичний метод ґрунтується на основі уявлень про частинки речовини, їх рух і взаємодію. Вчення називається MKT.


Слайд #4
Основні положення MKT
1. Усі тіла складаються з найдрібніших частинок — атомів, йонів, молекул, між якими є проміжки.
2. Частинки перебувають у безперервному хаотичному тепловому русі.
3. Між ними існують сили взаємодії — притягання і відштовхування
Подільність речовин, пароутворення, розчинність, стискальність речовин
Дифузія, броунівський рух, залежність швидкості випаровування від
температури
Існування рідин та твердих тіл, змочування, молекулярне зціплення
Дослідні факти


Слайд #5
Дослідні обгрунтування положень MKT
1. а) молекули і атоми можна бачити в електронний та тунельний
мікроскопи;
б) наявність межі подрібнення речовини послідовним розведеннямрозчинів, при якій неможливо встановити наявність розчиненоїречовини;
в) утворення мономолекулярних плівок;
г) змішування рідин, газів (1 л води + 1 л спирту < 2 л розчину);
2. а) Дифузія — явище проникнення молекул однієї речовини в міжмолекулярні проміжки іншої (підтверджує хаотичний рух молекул);
б) броунівський рух — хаотичний рух макроскопічних частинок,завислих у рідині чи газі, зумовлений ударами з боку молекул («танець» пилинок в сонячному світлі);
в) осмос — проникнення речовин через пористі перегородки (коренірослин, легені (100 м2 ), кишечник (5 м2)).
3. а) збереження форми та об'єму твердим тілом, об'єму — рідиною;
б) виготовлення деталей методом порошкової металургії;
в) для стискання чи пресування потрібна велика сила.


Слайд #6
Агрегатні стани речовини та їх пояснення з точки зору MKT .
Критерії
Порівняння
Речовини
гази
рідкі
тверді
Характер
упакування
частинок
Частинки розподілені
по всьому наданому їм об'єму
Дещо більш крихке упакування,
ніж у кристалах
Частинки щільно
упаковані
(кристалічна ґратка)
Середня відстань
між молекулами
Велика (-3,3 нм)
Мала (0,2-0,3 нм)
Дуже мала (0,1 нм)
Сили
зчеплення
Дуже малі
Дещо менші,
ніж у твердому тілі
Великі
Основні
властивості
речовини
а) Повністюзаповнюютьнадані їм об'єми;
б) легко змінюютьсвої об'єми таформу;
в) легко
перемішуються між собою в будь-яких пропорціях
а) Заповнюють лишенижню частинунаданого їм об'єму;
Б) текучі, тобто незберігають своюформу;
В) не всі рідини
змішуються в будь-яких пропорціях
а) Характерністійкість форми таміцність;
Б) не змінюютьоб'єм, але внаслідокдеформації можутьзмінити форму та
об'єм;
в) самовільно не перемішуються


Слайд #7
Сили взаємодії між молекулами
Сили притягання і відштовхування діють одночасно.
При зменшенні відстані до r0 швидше зростає сила притягання; далі (r < r0) переважає сила відштовхування.
При r = r0 — положення стійкої рівноваги.


Слайд #8
Основні поняття MKT
Атом — це найменша частина хімічного елемента, яка є носієм його властивостей та не ділиться в процесі хімічних реакцій
 Молекула — це найменша стійка частинка речовини, яка має її основні хімічні властивості та складається з атомів одного (проста речовина) або кількох (складна речовина) хімічних елементів Примітка. Атоми можна розглядати як одноатомні молекули


Слайд #9
3. Маси молекул і атомів (виражені в одиницях СІ) дуже маленькі, а тому
незручні для користування. їх порівнюють з
1/12 тос = 1а.о.м. = 1,66∙10-27кг.
Відносною молекулярною (або атомною масою) речовини називають відношення маси молекули (або атома) т0 даної речовини до 1/12маси атома вуглецю тос.


Слайд #10
4. Розмір молекул дуже малий, тому їх кількість у макроскопічому тілі велика, що незручно. Тому використовують відносну кількість молекул, порівнюючи з 1 молем.
Моль — це кількість речовини, в якій міститься стільки молекул чи атомів, скільки є атомів в 0,012 кг вуглецю.
Незалежно від агрегатного стану, моль речовини містить одне і те ж число молекул N А = 6,02 • 1023 моль -1 (стала Авогадро).
5. Кількість речовини ν — це кількість молей, тобто відношення числа молекул (чи атомів) N у даному тілі до числа молекул (чи атомів) NА в 1 молі.


Слайд #11
6. Молярна маса — фізична величина, що дорівнює відношенню маси речовини т до кількості речовини V.
. Іншими словами, це маса речовини, взятої в кількості одного моля.
Оскільки в 1 молі є NА молекул, то
М = т0NА , M = Mr ∙10-3 кг/моль
Авогадро встановив, що моль газу за нормальних умов займає об'єм


Слайд #12
Молярний об’єм – це об’єм одного моля речовини:


Слайд #13
Концентрація молекул (n) — число молекул в одиниці об'єму.
[n]=м⁻³