Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование

  Автор:
  18414

mkt1

Нас окружают разнообразные предметы. Мы можем увидеть, что это либо твердые тела, либо жидкости, либо газы. Возникает масса вопросов обо всем, что нас окружает. Ответы на многие вопросы дает молекулярно-кинетическая теория.

Молекулярно-кинетическая теория – это совокупность воззрений, используемых для описания наблюдаемых и измеряемых свойств вещества на основе изучения свойств атомов и молекул данного вещества, их взаимодействия и движения.

 

Основные положения молекулярно-кинетической теории

 

  • Все тела состоят из частиц – атомов, молекул, ионов.
  • Все частицы находятся в непрерывном хаотическом тепловом движении.
  • Между частицами любого тела существуют силы взаимодействия – притяжения и отталкивания.

Таким образом, в молекулярно-кинетической теории объектом исследования является система, состоящая из большого количества частиц – макросистема. Для объяснения поведения такой системы законы механики не применимы. Поэтому основным методом исследования является статистический метод изучения свойств вещества.

Для объяснения и предсказания явлений важно знать основные характеристики молекул:

  1. Размеры

mkt2

 

 

 

МКТ_9

Оценка размера молекулы может быть сделана как размер кубика a в котором содержится одна молекула, исходя из плотности твердых или жидких веществ и массы одной молекулы:

mkt3

  1. Масса молекул

Отношение массы вещества m к числу молекул N в данном веществе:

МКТ_10

  1. Относительная молекулярная масса

Отношение массы молекулы (или атома) данного вещества к 1/12 массы атома углерода:

МКТ_11

  1. Количество вещества

Количество вещества равно отношению числа частиц N в теле (атомов – в атомарном веществе, молекул – в молекулярном) к числу молекул в одном моле веществаNА:

МКТ_13

mkt4

  1. Постоянная Авогадро

Количество молекул, содержащихся в 1 моль вещества.

  1. Молярная масса

Молярной массой вещества называют массу вещества, взятого в количестве 1 моля.

В Международной системе единиц молярная масса вещества выражается в кг/моль.

  1. Взаимодействие (количественно на основе опытов)

mkt5

Для взаимодействия молекул характерно одновременно и притяжение, и отталкивание: на расстояниях r<r0 доминирует отталкивание, на расстоянии r>r0 – притяжение, причем оно быстро убывает. На расстоянии r0 система двух молекул обладает минимумом потенциальной энергии (сила взаимодействия равна нулю) – это состояние устойчивого равновесия

Молекулярно-кинетическая теория дает возможность понять, почему вещество может находиться в газообразном, жидком и твердом состояниях. С точки зрения МКТ агрегатные состояния различаются по значению среднего расстояния между молекулами и характеру движения молекул друг относительно друга.

 

Основные положения молекулярно-кинетической теории неоднократно подтверждались различными физическими экспериментами. Например, исследованием:

А) Диффузии

 

Б) Броуновского движения

Краткие итоги

Молекулярно-кинетическая теория объясняет строение и свойства тел на основе движения и взаимодействия атомов, молекул и ионов. В основе МКТ лежат три положения, которые полностью подтверждены экспериментально и теоретически:

1) все тела состоят из частиц – молекул, атомов, ионов;

2) частицы находятся в непрерывном хаотическом тепловом движении;

3) между частицами любого тела существуют силы взаимодействия – притяжения и отталкивания.

Молекулярное строение вещества подтверждается непосредственным наблюдением молекул в электронных микроскопах, а также растворением твердых веществ в жидкостях, сжимаемостью и проницаемостью вещества. Тепловое движение – броуновским движением и диффузией. Наличие межмолекулярного взаимодействия прочностью и упругостью твердых тел, поверхностным натяжением жидкостей.

Опорный конспект к уроку:

опорный конспект основные положения мкт

Вопросы для самоконтроля по блоку «Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование»

  1. Сформулируйте основные положения молекулярно-кинетической теории.
  2. Какие наблюдения и эксперименты подтверждают основные положения молекулярно-кинетической теории?
  3. Что такое молекула? атом?
  4. Что называют относительной молекулярной массой? Какая формула выражает это понятие?
  5. Что называют количеством вещества? Какая формула выражает это понятие? Какова единица количества вещества?
  6. Что называют постоянной Авогадро?
  7. Что такое молярная масса вещества? Какая формула выражает смысл этого понятия? Какова единица молярной массы?
  8. Какова природа межмолекулярных сил?
  9. Какими свойствами обладают силы молекулярного взаимодействия?
  10. Как силы взаимодействия зависят от расстояния между ними?
  11. Опишите характер движения молекул в газах, жидкостях и твердых телах.
  12. Каков характер упаковки частиц у газов, жидкостей и твердых тел?
  13. Каково среднее расстояние между молекулами у газов, жидкостей и твердых тел?
  14. Перечислите основные свойства газов, жидкостей, твердых тел.
  15. Что называют броуновским движением?
  16. О чем свидетельствует броуновское движение?
  17. Что называют диффузией? Приведите примеры диффузии в газах, жидкостях и твердых телах.
  18. 18. Как зависит скорость диффузии от температуры тел?
Интересная статья? Поделитесь ею пожалуйста с другими: