Конспект

Конспект

4.1. Основные положения МКТ

• Вещество состоит из частиц: атомов, молекул, ионов.
• Частицы непрерывно и беспорядочно движутся.
• Частицы взаимодействуют друг с другом.
• Подтверждения: диффузия, броуновское движение.

4.2. Размеры и массы молекул

• Диаметр молекул — порядка \(10^{-10}\) м.
• Атом — наименьшая химически неделимая частица элемента; молекула — наименьшая устойчивая частица вещества, сохраняющая его химические свойства.
• \(m_0=\frac{1}{12}m_{0C}=1{,}66\cdot10^{-27}\ \text{кг}=1\ \text{а.е.м.}\)
• \(A_r=\frac{m_a}{m_0}\), \(M_r=\frac{m_{\text{мол}}}{m_0}\). Пример: \(M_r(H_2O)=2\cdot1{,}0079+15{,}9994\approx18\).
• \(\nu=\frac{N}{N_A}=\frac{m}{M}\), \(N_A=6{,}02\cdot10^{23}\ \text{моль}^{-1}\).
• \(M=\frac{m}{\nu}=m_{\text{мол}}N_A\).
• При н.у. \(V_0=22{,}4\cdot10^{-3}\ \text{м}^3/\text{моль}\); \(n_L=\frac{N_A}{V_0}=2{,}7\cdot10^{25}\ \text{м}^{-3}\) — постоянная Лошмидта.

4.3. Броуновское движение. Диффузия

• Броуновское движение — хаотичное движение мелких частиц в жидкости или газе из-за ударов молекул.
• Диффузия — самопроизвольное взаимопроникновение молекул одного вещества в другое. В газах быстрее, в жидкостях медленнее, в твёрдых телах ещё медленнее; зависит от температуры.

4.4. Силы межмолекулярного взаимодействия

• Между молекулами одновременно действуют силы притяжения и отталкивания; их природа — электромагнитная.
• При \(r=r_0\) равнодействующая равна нулю; при \(r>r_0\) преобладает притяжение, при \(r<r_0\) — отталкивание.
• При \(r\gg\) размеров молекул силы практически исчезают. Потенциальная энергия минимальна при \(r=r_0\).