МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ

Содержание

2. Ек >> Еп → газообразное состояние Ек ≈ Еп → жидкое состояние Ек Вода в различных
3. Все тела состоят молекул и атомов. Атомы и молекулы участвуют в непрерывном тепловом хаотическом движении. Между
4. Относительная атомная масса: Относительная молекулярная масса: [1] [2] ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ - масса изотопа углерода
5. NA = 6,02·1023 моль-1 [3] μ = Mr (г/моль) (моль) - количество вещества N – число
6. Изотермический процесс: Т= const. Изобарный процесс: Р = const. Изохорный процесс: V = const. ИЗОПРОЦЕССЫ В
7. Идеальный газ – это газ, молекулы которого можно считать материальными точками, т. е. расстояния между ними
8. Концентрация вещества: [1/м3] [5] или УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА Уравнение (4) можно записать в виде: [6]
9. Закон Дальтона: давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений этих газов Уравнение состояния смеси идеальных
10. Рассмотрим идеальный газ в кубическом сосуде со стороной L. Положим: скорость молекул одинакова и равна средней
11. Δрхi - изменение импульса в проекции на ось х; υх - проекция скорости молекулы на ось
12. Найдем давление как отношение силы к площади стенки S = L2: (V = L3) Аналогичные уравнения
13. – среднее значение квадрата скорости молекул Все направления движений молекул равновероятны Просуммируем давления Рxi, Рyi ,
14. Среднеквадратичная скорость молекулы: – формула Клаузиуса – основное уравнение МКТ идеальных газов. [11] [10] ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ
15. T = t0С + 273,15 - термодинамическая температура 1oС = 1 К Т = 0 К
16. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ [12] Кинетическая энергия поступательного движения молекулы: [11] [13] [7] [11] Найдем связь между
17. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ Абсолютная температура есть мера кинетической энергии поступатель-ного движения молекул. [14] [7] Найдем связь
18. 1) одноатомная молекула: i = iпост = 3 х y z 2) двухатомная молекула: i =
20. Скачать презентацию

Слайд 2

Ек >> Еп → газообразное состояние
Ек ≈ Еп → жидкое состояние

Ек << Еп → твердое состояние

Вода в различных состояниях

АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Слайд 3

Все тела состоят молекул и атомов.
Атомы и молекулы

участвуют в непрерывном тепловом хаотическом движении.
Между атомами и молекулами действуют силы притяжения и отталкивания

Вид зависимости силы F взаимодействия между двумя молекулами в зависимости от расстояния между их центрами r .

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Слайд 4

Относительная атомная масса:
Относительная молекулярная масса:
[1]
[2]
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
- масса

изотопа углерода 12

Масса легких атомов и молекул ~ 10-27 кг.

Слайд 5

NA = 6,02·1023 моль-1
[3]
μ = Mr (г/моль)
(моль) - количество

вещества
N – число частиц вещества
μ - молярная масса

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

1 моль – это такое количество вещества, в котором содержится число частиц, равное числу атомов в 12 г углерода С12.

Число частиц, содержащихся в одном моле любого вещества называется числом Авогадро:

Слайд 6

Изотермический
процесс:
Т= const.
Изобарный
процесс:
Р = const.
Изохорный
процесс:
V = const.
ИЗОПРОЦЕССЫ В ИДЕАЛЬНЫХ

ГАЗАХ

Слайд 7

Идеальный газ – это газ, молекулы которого можно считать материальными точками,

т. е. расстояния между ними намного превосходят их размеры и взаимодействием между молекулами можно пренебречь.

R = 8,31 Дж/моль⋅К – универсальная газовая постоянная

[4]

УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Уравнение состояния – уравнение, связывающее параметры состояния термодинамической системы.

Слайд 8

Концентрация вещества:
[1/м3]
[5] или
УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
Уравнение (4) можно записать в

виде:

[6]

[7]

Рассмотрим смесь идеальных газов.
Парциальное давление – это давление, оказываемое на стенки сосуда только молекулами данного сорта

Слайд 9

Закон Дальтона: давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений этих

газов

Уравнение состояния смеси идеальных газов:

Эффективная молярная масса газовой смеси:

[8]

СМЕСЬ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ

[9]

Слайд 10

Рассмотрим идеальный газ в кубическом сосуде со стороной L. Положим:
скорость молекул

одинакова и равна средней υ;
все направления движений молекул равновероятны;
молекулы не сталкиваются друг с другом, а только со стенками сосуда.

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Давление газа возникает вследствие ударов молекул о стенки сосуда и определяется средним по времени импульсом передаваемым стенке.

Найдем связь между давлением идеального газа и средней скоростью движения молекул.

Слайд 11

Δрхi - изменение импульса в проекции на ось х;

υх - проекция скорости молекулы на ось х;
Δτхi - cреднее время между двумя последователь-
ными соударениями об yz.

Пусть i-ая молекула ударяется о стенку в плоскости yz.

m0 – масса молекулы;

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Слайд 12

Найдем давление как отношение силы к площади стенки S = L2:
(V

= L3)

Аналогичные уравнения запишем для давления вдоль осей y и z:

Средняя сила с которой молекула действует на стенку yz (согласно 2-му закону Ньютона):

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Слайд 13

– среднее значение квадрата скорости молекул
Все направления движений молекул

равновероятны

Просуммируем давления Рxi, Рyi , Рzi :

[10]

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Слайд 14

Среднеквадратичная скорость молекулы:
– формула Клаузиуса – основное уравнение МКТ идеальных газов.

[11]

[10]

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

Слайд 15

T = t0С + 273,15
- термодинамическая температура
1oС = 1 К

Т = 0 К – абсолютный ноль
Современные методы охлаждения позволяют получать Т ~ 6⋅10-12 К.

[К]

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ

В физике применяется абсолютная термодинамическая шкала температур:

Слайд 16

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ
[12]
Кинетическая энергия поступательного движения молекулы:
[11]
[13]
[7]
[11]
Найдем связь между среднеквадратичной

скоростью и температурой.

Слайд 17

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ
Абсолютная температура есть мера кинетической энергии поступатель-ного движения

молекул.

[14]

[7]

Найдем связь между и температурой.

[14]

[13]

Слайд 18

1) одноатомная молекула:
i = iпост = 3
х
y
z
2) двухатомная молекула:
i

= iпост + iвр = 3 + 2 = 5

3) многоатомная (нелинейная)
молекула:
i = iпост + iвр = 3 + 3 = 6

СТЕПЕНИ СВОБОДЫ МОЛЕКУЛЫ

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ

Содержание

Ек >> Еп → газообразное состояниеЕк ≈ Еп → жидкое состояние

Все тела состоят молекул и атомов. Атомы и молекулы

Относительная атомная масса: Относительная молекулярная масса: [1][2]ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ- масса

NA = 6,02·1023 моль-1 [3]μ = Mr (г/моль) (моль) - количество

Изотермическийпроцесс:Т= const. Изобарныйпроцесс: Р = const.Изохорныйпроцесс:V = const. ИЗОПРОЦЕССЫ В ИДЕАЛЬНЫХ

Идеальный газ – это газ, молекулы которого можно считать материальными точками,

Концентрация вещества: [1/м3][5] илиУРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗАУравнение (4) можно записать в

Закон Дальтона: давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений этих

Рассмотрим идеальный газ в кубическом сосуде со стороной L. Положим:скорость молекул

Δрхi - изменение импульса в проекции на ось х;

Найдем давление как отношение силы к площади стенки S = L2:(V

– среднее значение квадрата скорости молекул Все направления движений молекул

Среднеквадратичная скорость молекулы:– формула Клаузиуса – основное уравнение МКТ идеальных газов.

T = t0С + 273,15 - термодинамическая температура1oС = 1 К

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ [12]Кинетическая энергия поступательного движения молекулы:[11][13][7][11]Найдем связь между среднеквадратичной

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ Абсолютная температура есть мера кинетической энергии поступатель-ного движения

1) одноатомная молекула: i = iпост = 3хyz2) двухатомная молекула: i

Похожие презентации

Ек >> Еп → газообразное состояние
Ек ≈ Еп → жидкое состояние

Все тела состоят молекул и атомов.
Атомы и молекулы

Относительная атомная масса:
Относительная молекулярная масса:
[1]
[2]
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
- масса

NA = 6,02·1023 моль-1
[3]
μ = Mr (г/моль)
(моль) - количество

Изотермический
процесс:
Т= const.
Изобарный
процесс:
Р = const.
Изохорный
процесс:
V = const.
ИЗОПРОЦЕССЫ В ИДЕАЛЬНЫХ

Концентрация вещества:
[1/м3]
[5] или
УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
Уравнение (4) можно записать в

Рассмотрим идеальный газ в кубическом сосуде со стороной L. Положим:
скорость молекул

Найдем давление как отношение силы к площади стенки S = L2:
(V

– среднее значение квадрата скорости молекул
Все направления движений молекул

Среднеквадратичная скорость молекулы:
– формула Клаузиуса – основное уравнение МКТ идеальных газов.

T = t0С + 273,15
- термодинамическая температура
1oС = 1 К

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ
[12]
Кинетическая энергия поступательного движения молекулы:
[11]
[13]
[7]
[11]
Найдем связь между среднеквадратичной

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ТЕМПЕРАТУРЫ
Абсолютная температура есть мера кинетической энергии поступатель-ного движения

1) одноатомная молекула:
i = iпост = 3
х
y
z
2) двухатомная молекула:
i