ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
1. СТРОЕНИЕ ЖИДКОСТИ. ВНУТРЕННЕЕ ДАВЛЕНИЕ
2.
Структурной характеристикой идеального газа является хаотическое
размещение молекул и отсутствие сил взаимодействия между ними.
Структурной характеристикой идеального кристалла является строгий
порядок в размещении составляющих его частиц и сильное взаимодействие
между ними.
В реальном газе действуют межмолекулярные силы , слабые при малых
плотностях и увеличивающиеся с ростом плотности .
В реальном кристалле имеются дефекты структуры – нарушение законо -
мерного размещения частиц , причем число этих дефектов возрастает при уве-
личении температуры .
Жидкости по своей структуре, характеру молекулярного движения и фи-
зическим свойствам занимают промежуточное положение между реальными
газами и реальными кристаллами.
При высоких температурах жидкости по своим свойствам сближаются с
газами. Уравнение Ван- дер- Ваальса указывает на возможность непрерывного
перехода из жидкого состояния в газообразное через критическую точку.
Вблизи критической точки различия между газом и жидкостью незначитель-
ны , и жидкость до некоторой степени может рассматриваться как плотный газ.
Но из уравнения Ван- дер- Ваальса следует, что при температурах , значительно
меньших критической, различие между жидким и газообразным состоянием
значительно .
Молекулярно - кинетическая теория характеризует газообразное состоя-
ние вещества большими средними расстояниями между молекулами, при этом
тепловое движение молекул газа сводится к свободному движению на рас-
стоянии, равном длине свободного пробега , в несколько раз превышающих
размеры самих молекул . В газах с заметной скоростью происходит диффузия .
В жидкостях молекулы располагаются значительно ближе друг к другу, чем в
газах . Силы взаимодействия в жидкостях значительно больше, чем в газах , по-
этому диффузия в жидкостях происходит значительно медленнее, чем в газах .
Вместе с тем , строение жидкостей существенно отличается от строения твер-
дых тел , где диффузия практически отсутствует. Жидкость обладает более
«рыхлой» структурой, чем твердое тело , в ней имеются свободные места –
«дырки» , благодаря которым молекулы жидкости могут перемещаться , поки-
дая свои места и занимая одну из свободных соседних «дырок». Согласно тео -
рии, развитой Я.И. Френкелем , каждая молекула в течение некоторого проме-
жутка времени колеблется около определенного положения равновесия , пере-
мещаясь время от времени на расстояние порядка размеров самих молекул .
В газе средняя кинетическая энергия теплового движения молекул дос-
таточна, чтобы преодолеть силы притяжения между молекулами. Поэтому газ
распространяется по всему предоставленному ему объему. В жидкостях сред-
ней кинетической энергии теплового движения не хватает, чтобы преодолеть
3
1. СТРОЕНИЕ ЖИДКОСТИ. ВНУТРЕННЕЕ ДАВЛЕНИЕ
2.
Структурной характеристикой идеального газа является хаотическое
размещение молекул и отсутствие сил взаимодействия между ними.
Структурной характеристикой идеального кристалла является строгий
порядок в размещении составляющих его частиц и сильное взаимодействие
между ними.
В реальном газе действуют межмолекулярные силы, слабые при малых
плотностях и увеличивающиеся с ростом плотности.
В реальном кристалле имеются дефекты структуры – нарушение законо-
мерного размещения частиц, причем число этих дефектов возрастает при уве-
личении температуры.
Жидкости по своей структуре, характеру молекулярного движения и фи-
зическим свойствам занимают промежуточное положение между реальными
газами и реальными кристаллами.
При высоких температурах жидкости по своим свойствам сближаются с
газами. Уравнение Ван-дер-Ваальса указывает на возможность непрерывного
перехода из жидкого состояния в газообразное через критическую точку.
Вблизи критической точки различия между газом и жидкостью незначитель-
ны, и жидкость до некоторой степени может рассматриваться как плотный газ.
Но из уравнения Ван-дер-Ваальса следует, что при температурах, значительно
меньших критической, различие между жидким и газообразным состоянием
значительно.
Молекулярно-кинетическая теория характеризует газообразное состоя-
ние вещества большими средними расстояниями между молекулами, при этом
тепловое движение молекул газа сводится к свободному движению на рас-
стоянии, равном длине свободного пробега, в несколько раз превышающих
размеры самих молекул. В газах с заметной скоростью происходит диффузия.
В жидкостях молекулы располагаются значительно ближе друг к другу, чем в
газах. Силы взаимодействия в жидкостях значительно больше, чем в газах, по-
этому диффузия в жидкостях происходит значительно медленнее, чем в газах.
Вместе с тем, строение жидкостей существенно отличается от строения твер-
дых тел, где диффузия практически отсутствует. Жидкость обладает более
«рыхлой» структурой, чем твердое тело, в ней имеются свободные места –
«дырки», благодаря которым молекулы жидкости могут перемещаться, поки-
дая свои места и занимая одну из свободных соседних «дырок». Согласно тео-
рии, развитой Я.И. Френкелем, каждая молекула в течение некоторого проме-
жутка времени колеблется около определенного положения равновесия, пере-
мещаясь время от времени на расстояние порядка размеров самих молекул.
В газе средняя кинетическая энергия теплового движения молекул дос-
таточна, чтобы преодолеть силы притяжения между молекулами. Поэтому газ
распространяется по всему предоставленному ему объему. В жидкостях сред-
ней кинетической энергии теплового движения не хватает, чтобы преодолеть
