A főbb rendelkezései az ILC, ez a fizika
Molekuláris kinetikai elmélet néven elmélet a szerkezete és tulajdonságai anyagok alapján a képviselet a létezését az atomok és molekulák, mint a legkisebb részecskék vegyi anyagok.
Az alapot a molekuláris kinetikai elmélet alapján három fő pontot:
1. Minden anyagok - folyékony, szilárd és gáz halmazállapotú - vannak kialakítva perces részecskék - molekulák, amelyek önmagukban álló atomok ( „elemi molekulák”). A molekulák a kémiai lehet egyszerű vagy összetett, azaz a áll egy vagy több atomot. A molekulák és atomok elektromosan semleges részecskék. Bizonyos körülmények között, a molekulák és atomok is szerezhetnek további elektromos töltése, és viszont egy pozitív vagy negatív ionok.
2. Az atomok és molekulák állandó véletlenszerű mozgásban.
3. A részecskék kölcsönhatásba egymással erők, amelyek elektromos jellegű. Gravitációs kölcsönhatás a részecskék között elhanyagolható.
Brown-részecske pályája
A legszembetűnőbb kísérleti igazolását az ábrázolások a molekuláris-kinetikai elmélet véletlenszerű mozgás az atomok és molekulák Brown-mozgás. Ez a termikus mozgás apró mikroszkopikus részecskék folyadékban szuszpendált vagy gáz. Ezt fedezte fel az angol botanikus Robert Brown 1827-ben Brown mozognak hatása alatt kaotikus ütközések molekulák. Mivel a random hő a molekulák mozgása, sztrájkok soha kioltják egymást. Ennek eredményeként, a sebességet a Brown-féle részecskék véletlenszerűen változik nagyságát és irányát, és röppályája egy komplex cikcakk görbe (ábra. 3.1.1). Az elmélet a Brown-mozgás által létrehozott Einstein 1905-ben kísérletileg Einstein elmélete megerősítést nyert kísérletek francia fizikus Zhana Perrena elvégzett 1908-1911.
A legfontosabb következtetés az Einstein-elmélet az, hogy a tér az elmozdulás
Ez az arány kifejezi az úgynevezett diffúziós törvény. Amint elméletéből következik az arányosság együttható D monoton növekszik a hőmérséklet emelkedésével.
Folyamatos véletlenszerű mozgását molekulák az anyag is nyilvánvaló más könnyen megfigyelhető jelenség - diffúzió. Diffúzió jelensége penetráció két vagy több anyag érintkezik egymással. A leggyorsabb folyamat játszódik le a gázt, ha nem egyenletes összetételű. Diffúzió képződését eredményezi a homogén keverék komponensek, függetlenül attól, sűrűség. Így, ha a hajó két részre, elválasztva egy partíció, oxigén-és H2 O2 jelentése hidrogénatom. eltávolítása után a partíció kezdődik átjárhatóságából vivőgázok egymásba, így a kialakulását egy robbanó elegyet - durranógáz. Ez a folyamat folytatódik abban az esetben, amikor egy könnyű gáz (hidrogén) van a felső felében a hajó, és a nehezebb (vislorod) - a lap alján.
Jelentősen kisebb áramlási hasonló folyamatok folyadékokban. A összefonódása a két, eltérő folyadékok egymásba, oldódó szilárd anyagok, a folyadékokban (például cukor vízben) és a kialakulását homogén oldatok - példák diffúziós folyamatok folyadékokban.
A tényleges gyakorlatban a diffúziós a folyadékok és gázok maszkolt gyorsabb keverési folyamatok, például előfordulása miatt a konvekciós áramok.
A leglassabb diffúziós folyamat történik szilárd. A kísérletek azonban azt mutatták, hogy jó érintkezés kezelt felületek két fém keresztül egy hosszú ideje az egyes detektált más fématommal.
Diffúzió és Brown-mozgás - kapcsolatos jelenségeket. Egymásbahatolása anyagok egymással érintkeznek, és véletlenszerű mozgása perces szuszpendált részecskéket folyadék vagy gáz, amelyek miatt a kaotikus hőmozgás molekulák.
Az erők két molekula között, attól függően, hogy a köztük lévő távolság. A molekulák komplex térbeli szerkezete mind pozitív és negatív töltések. Ha a távolság a molekulák elég nagy, akkor uralja a erők intermolekuláris vonzás. Abban a kis távolságok taszító erők uralkodnak. Attól függően, hogy az eredő erő F Ef és potenciális energiája közötti kölcsönhatás molekulák közötti távolság a központok minőségileg ábrán látható. 3.1.2. R távköznyire = r0 kölcsönhatás erő eltűnik. Ez a távolság lehet hagyományosan venni, mint az átmérője a molekula. A potenciális energia interakció, amikor r = r0 minimális. Eltávolításához egymástól két molekula a távolból r0. meg kell, hogy tájékoztassa őket az extra energia E0. A mennyiség E0 a mélységben a potenciális jól vagy kötési energia.
A kölcsönhatás F erő és a potenciális energia közötti kölcsönhatás két molekula Ef. F> 0 - egy taszító erő, F <0 – сила притяжения
Molekulák rendkívül kis méretűek. Egyszerű egyértékű molekulák mérete nagyságrendileg 10 -10 m. Komplex poliatomos molekulák méretei: több száz vagy ezer-szer nagyobb.
Disorderly kaotikus mozgás a molekulák az úgynevezett termikus mozgást. A kinetikus energia termikus mozgásának üteme a hőmérséklet növekedésével. Alacsony hőmérsékleteken, az átlagos kinetikus energiája a molekula kevesebb lehet, mint a mélység a potenciálgödör E0. Ebben az esetben, a molekulák kondenzálódnak folyékony vagy szilárd; ahol az átlagos távolság a molekulák közötti körülbelül egyenlő r0. Növekvő hőmérséklettel, az átlagos kinetikus energiája a molekulák nagyobb, mint E0. fly molekula, és a termelt gáz alakú anyagok.
A szilárd, a molekulák szúrópróbaszerûen ingadozások körül fix pont (egyensúlyi pont). Ezek a központok lehetnek rendezve szabálytalan módon a térben (az amorf test) vagy ömlesztett formában rendezett szerkezetek (kristályos szilárd anyagok).
A folyadékok, molekulák sokkal nagyobb szabadságot termikus mozgást. Ezek nem kötődnek konkrét központok és lehet mozgatni az egész kötetet. Ez magyarázza a folyadék áramlását. A szorosan elhelyezett folyadék-molekula is alkothat, rendezett szerkezetek tartalmazó több molekula. Ez az úgynevezett rövid hatótávolságú érdekében, szemben a hosszú távú érdekében. jellemző kristályos anyagok.
A távolság a gázmolekulák általában sokkal nagyobb, mint a méretük. Kölcsönhatás erők közötti molekulák ilyen nagy távolságok kicsi, és minden egyes molekulában mozog egy egyenes vonal mentén, amíg a következő ütközés egy másik molekulával vagy a tartály falával. Az átlagos távolság a levegő molekulák normál körülmények között a sorrendben 10 -8 m, m. E. tízszer akkora molekulák. A gyenge kölcsönhatás közötti molekulák magyarázza a képességét gázok bővíteni, és töltse ki a teljes mennyiség az edény. A határ, amikor a kölcsönhatás nullához érkezünk a koncepciót, amely ideális gáz.
A molekuláris-kinetikai elmélet anyag mennyisége tekinthető arányos a részecskék számát. Egység mennyiségű nevezett anyagok mol (mól).
Mol - egy anyag mennyisége tartalmazó azonos mennyiségű részecskék (molekulák), ahány atom van 0,012 kg ugleroda12C. szén-molekula olyan egyetlen atom.
Így, egy mól bármely anyag tartalmazza ugyanazt a részecskék száma (molekulák). Ez a szám az úgynevezett állandó AvogadroNA:
NA = 6,02 · október 23 mol -1.