Основы молекулярно-кинетической теории. Лекция 7

является статистической теорией, т. е. теорией, которая рассматривает поведение систем, состоящих из огромного числа частиц (атомов, молекул), на основе вероятностных моделей.
Молекулярная физика стремится установить связь между экспериментально измеренными макроскопическими величинами (давление, объем, температура и т.д.) и микроскопическими характеристиками частиц, входящих в состав системы (масса, импульс, энергия и т.д.).

существовании атомов и молекул как наименьших частиц химических веществ.
Основные положения молекулярно-кинетической теории:
1. Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов
2. Молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы, которые могут взаимодействовать между собой.
3. Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.

теория Эйнштейна была подтверждена в опытах французского физика Ж. Перрена, проведенных в 1908–1911 гг.

явлении – диффузии.
Диффузия - явление проникновения двух или нескольких соприкасающихся веществ друг в друга.
Наиболее быстро процесс протекает в газе, если он неоднороден по составу.
Диффузия приводит к образованию однородной смеси независимо от плотности компонентов.

друг в друга и беспорядочное движение мельчайших частиц, взвешенных в жидкости или газе, происходят вследствие хаотичного теплового движения молекул.
В газах расстояния между молекулами обычно значительно больше их размеров. Силы взаимодействия между молекулами на таких больших расстояниях малы, и каждая молекула движется вдоль прямой линии до очередного столкновения с другой молекулой или со стенкой сосуда.

и кинетическая энергия молекул много больше потенциальной энергии взаимодействия.
Предельную температуру, при которой давление идеального газа обращается в нуль при фиксированной м объеме или объем идеального газа стремится к нулю при неизменном давлении называют абсолютным нулем.

шкале Кельвина соответствует абсолютному нулю, а каждая единица температуры по этой шкале равна градусу по шкале Цельсия.
Т = t + 273
Температура – мера средней кинетической энергии молекул.
Е = (3/2)·kT, где
i - число степеней свободы молекул (i=3 в большинстве задач про идеальные газы) k=1.38*10^ (-23) Дж/К - постоянная Больцмана; T - абсолютная температура.

количество вещества, содержащее столько же частиц (молекул), сколько содержится атомов в 12 г вещества углерода.
В одном моле любого вещества содержится одно и то же число частиц (молекул). Это число называется постоянной Авогадро NА:
Постоянная Авогадро – одна из важнейших постоянных в молекулярно-кинетической теории.

к постоянной Авогадро NА: ν = N/ NА
Массу одного моля вещества принято называть молярной массой M.
Молярная масса выражается в килограммах на моль (г/моль). Для веществ, молекулы которых состоят из одного атома, часто используется термин атомная масса.
За единицу массы атомов и молекул принимается 1/12 массы атома углерода 12C Она называется атомной единицей массы (а. е. м.):
1 а. е. м. = 1,66·10–27 кг
Относительная атомная масса – безразмерная величина, равная отношению средней массы атома элемента к 1 а.е.м. Аr = m(атома)/1 а.е.м. (значения относительных атомных масс указаны в табл. Д.М.Менделеева).
Относительная молекулярная масса – безразмерная величина, находится как сумма относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекул.
Мr(H2SO4) = 1·2 + 32 = 16·4 = 98
Относительная молекулярная масса численно совпадает с относительной молекулярной. Мr(H2SO4) = М(H2SO4) = 98 г/моль
Абсолютная масса молекулы – равна произведению молярной массы, умноженной на количество моль вещества: m = M· ν