ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Массу одного моля называют молярной массой и обозначают
M
. Очевидно, что
1
отн
⋅
=
MM г/моль. (1.1.2)
Единица молярной массы – килограмм на моль. Молярная масса может быть выражена через число
атомов (или молекул) в моле вещества
А
N и массу отдельного атома
а
m :
Аа
NmM
=
. (1.1.3)
Число
А
N называют числом Авогадро или постоянной Авогадро. Постоянная Авогадро одинакова
для всех веществ, т.е. моль любого вещества содержит одинаковое число атомов (или молекул). Это
число равно 6,022 · 10
23
моль
–1
.
Постоянная Авогадро – это число атомов, (или молекул), содержащихся в одном моле любого ве-
щества.
1.2 Агрегатные состояния вещества
Объяснение свойств вещества, исходя из представлений о его молекулярном строении, составляет
предмет молекулярно-кинетической теории вещества. Основу этой теории составляют следующие по-
ложения: а) все тела состоят из атомов и молекул; б) атомы и молекулы непрерывно движутся; в) между
атомами (молекулами) действуют как силы притяжения, так и силы отталкивания. Взаимное располо-
жение, характер движения и взаимодействие молекул одного и того же вещества, существенно завися-
щие от внешних условий, характеризуют его агрегатное состояние. Известны четыре агрегатных со-
стояния вещества: твердое, жидкое, газообразное и плазменное. Между этими агрегатными состояниями
(или фазами) наблюдаются переходы. Эти переходы называются фазовыми переходами.
Фазовый переход – это переход системы из одного агрегатного состояния в другое.
Наиболее часто наблюдаются фазовые переходы между агрегатными состояниями, у которых по-
тенциальная энергия связи молекул наиболее близка друг к другу. Плавление – переход из твердого со-
стояния в жидкое. Испарение – переход из жидкого состояния в газообразное. Ионизация – переход из
газообразного состояния в плазменное. Однако известен и переход из твердого состояния в газообраз-
ное. Этот переход называется сублимацией. Сублимация – это переход из твердого состояния в газооб-
разное минуя жидкое состояние. При фазовом переходе скачкообразно изменяется какая-либо физиче-
ская величина или симметрия системы. Вид агрегатного состояния, в котором находится вещество, за-
висит от соотношения кинетической и потенциальной энергии молекул, входящих в его состав. Потен-
циальная энергия молекулы характеризует интенсивность ее взаимодействия с другими молекулами.
Между любыми двумя молекулами вещества на расстоянии, большем диаметра молекул, действуют си-
лы притяжения. Эти силы имеют электромагнитную природу. Они стремятся объединить молекулы в
одно целое. Кинетическая энергия молекул препятствует объединению молекул в единое целое.
В условиях Земли большинство тел находится в твердом состоянии.
Вещество находится в твердом состоянии, если средняя потенциальная энергия молекул сущест-
венно больше их средней кинетической энергии.
Силы электрического отталкивания ядер молекул препятствуют уменьшению расстояния между
молекулами. Заметим, что силы отталкивания между молекулами становятся значительными лишь на
малых расстояниях. Силы притяжения преобладают на больших расстояниях. Каждая молекула занима-
ет определенный объем в пространстве, притягивая соседние молекулы и одновременно отталкивая их,
не позволяя занять то место, где она находится. Благодаря такому взаимодействию молекулы плотно
заполняют пространство.
Молекулы в твердом теле располагаются упорядоченно. Как показали рентгенографические иссле-
дования, для твердых тел характерен дальний порядок расположения их молекул. Частицы твердого те-
ла, образуя кристаллическую решетку, колеблются около некоторых средних положений равновесия.
Эти средние положения равновесия называются узлами кристаллической решетки. Молекулы колеб-
лются во всевозможных направлениях и могут иметь различную амплитуду. Значительная средняя по-
тенциальная энергия взаимодействия препятствует изменению среднего расстояния между молекулами.
Следствием этого является сохранение твердыми телами формы и объема. При деформации в твердом
теле возникают силы, стремящиеся восстановить его форму и объем.
При нагревании твердого тела средняя кинетическая энергия молекул возрастает. Это приводит к
увеличению амплитуды их колебаний. Расстояние между молекулами увеличивается. Поэтому энергия
связи при нагревании уменьшается. Уменьшение энергии связи позволяет молекулам перескакивать из
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »
