Тема занятия молекулярно-кинетическ ая теори я
МКТ молекулярно-кинетическая теория
объясняет физические явления и свойства тел с точки зрения их внутреннего микроскопического строения.
На уроках физики изучают физические явления: механические ,
электрические ,
оптические .
В окружающем нас мире наряду с ними распространены тепловые явления .
Тепловые явления изучает молекулярная физика.
1.Макроскопические тела-
Это тела, состоящие из огромного кол-ва частиц.
2. Что изучает механика?
На какие вопросы механика не может дать ответы?
-Объяснить внутреннее состояния тел и --------причину возникновения силы трения, силы упругости…
3. Тепловые явления-это
Явления, связанные с изменениями температуры.
4. Виды тепловых явлений:
Нагревание,кипение,кристаллизация,горение
5.Тепловое движение- это беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело
6.Значение тепловых явлений(стр 186)
Для растений, для животных, для веществ
7. Молекулярная физика
Молекулярная физика
рассматривает строение и
свойства вещества на основе МКТ.
8. Из истории развития МКТ
Фундаментом МКТ является атомистическая гипотеза : все тела в природе состоят из мельчайших частиц – атомов и молекул .
Период
Ученый
2500 л ет назад Д р. Греции
Теория
Левкипп,
Демокрит из Абдеры
XVIII в.
М.В.Ломоносов,
XIX в.
зародилась
выдающийся русский ученый-энциклопедист
рассматривал тепловые явления как результат движения частиц, образующих тела
в трудах европейских ученых
окончательно сформулирована
М.В.Ломоносов Роберт Броун Жан Батист Перрен
. 9.Основные положения МКТ
- I. Все вещества состоят из мельчайших частиц (молекул, атомов)
- 2.Частицы беспорядочно движутся
- 3.Частицы взаимодействуют друг с другом
I . Все вещества состоят из частиц
Частицы
Опыты:
- Механическое дробление
- Растворение вещества
- Сжатие и растяжение тел
- При нагревании тела расширяются
- Электронные и ионные микроскопы
молекулы
атомы
электроны
ядро
протоны
нейтроны
Хотя существование молекул и атомов было установлено давно и даже были определены их размеры. Лишь в 1945г. А.А.Лебедев с помощью «электронного микроскопа», позволяющего исследовать объекты очень малых размеров, сумел сфотографировать некоторые крупные молекулы белка (альбумин).
Молекула вещества – это мельчайшая частица данного вещества
Молекулы состоят из еще более мелких частиц - атомов
Оценка размеров молекул
Молекула - мельчайшая частица вещества
Основные положения МКТ
- II. Частицы непрерывно и хаотически движутся
Опыты:
Диффузия
Броуновское движение
Опыты Перрена
Vжидкость Vтвердое тело " width="640"
10.Диффузия
Диффузия – это процесс взаимного cамопроизвольного проникновения различных веществ друг в друга, обусловленный тепловым движением молекул.
Диффузия возникает в: газах
жидкостях,
твердых телах.
Скорость движения молекул:
Vгаз Vжидкость Vтвердое тело
Диффузия
Диффузия
Диффузия
Почему происходит изменение объема тел? (гипотеза)
При нагревании объем тела увеличивается, а при охлаждении уменьшается
твердое тело
жидкость
газ
11.Броуновское движение (Роберт Броун 1827 г.) Броуновское движение это – тепловое, беспорядочное движение взвешенных в жидкости или газе частиц.
Броуновская частица
Характер движения зависит от вида жидкости, размера и формы частиц, температуры.
Причина: удары молекул жидкости о частицу не компенсируют друг друга.
III. Частицы, взаимодействуя друг с другом,
притягиваются и отталкиваются, т е между ними существуют силы притяжения и отталкивания
Опыты :
- Склеивание
- Смачивание
- Твердые тела и жидкости трудно сжать
- Если бы между молекулами не существовало сил притяжения, то вещество бы при любых условиях находилось в газообразном состоянии, только благодаря силам притяжения молекулы могут удерживаться около друг друга и образовывать жидкости и твердые тела. Если бы не было сил отталкивания, то мы свободно могли бы проткнуть пальцем толстую стальную плиту . Более того, без проявления сил отталкивания вещество не могло бы существовать. Молекулы проникли бы друг в друга и сжались бы до объема одной молекулы.
Основные положения МКТ
- Вещество состоит из мельчайших частиц
- Частицы вещества непрерывно хаотически движутся
- Частицы вещества взаимодействуют друг с другом
Физико- химические понятия
Масса молекулы m(H 2 O)=2,7•10 -23 кг.
- Mr-Относительная молекулярная масса показывает, во ск. Раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода.
Mr=
2. Один моль-кол-во в-ва, содержащее столько же атомов и молекул, ск. Атомов в 12г углерода
Физико-химические понятия
3.Число Авогадро- Кол-во атомов (молекул) в одном моле вещества.
Na=6•10 23 моль -1
4.Кол-во вещества ν= N/Na=m/M
5.Молярная масса-масса вещества, взятого в кол-ве одного моля.
M=Mr•10 -3 ( кг/ моль ) ; М=m 0 Na ;
Практическое задание
Дано:
Vкабинета= abc
В 1м 3 —1,29кг= ρ
Мr(воздух)=29
Найти:
m воздуха
ν (кол-во в-ва)
N(число молекул)
Решение:
1)М(возд)=0,029кг/моль
2) m= ρV
3) ν=m/M
4)N= νNa
Самостоятельная работа
1.Относительная молекулярная масса показывает во ск. раз масса данной молекулы…
2.Основные положения МКТ: 1), 2), 3)
3.Какие явления подтверждают п.2)
4.Количество вещества (формула)
5.Что показывает число Авогадро?
Практическое задание
Дано:
V=3м 3
ρ=1,43кг/м 3
Мr(О 2 )=32
Найти:
m кислорода
ν (кол-во в-ва)
N(число молекул)
m 0
Решение:
1)М(О 2 )=0,032кг/моль
2) m= ρV
3) ν=m/M
4)N= νNa
5) m 0 =m/ Na
d F пр F от r 0 -расстояние между центрами частиц d-сумма радиусов взаимодействующих частиц " width="640"
Взаимодействие молекул
F пр = F от
2. r 0
F пр от
3. r 0 d
F пр F от
r 0 -расстояние между центрами частиц
d-сумма радиусов взаимодействующих частиц
Агрегатные состояния вещества
жидкое
газообразное
твёрдое
пар
вода
лёд
1)Сформулируй основные положения МКТ
2) Какие явления подтверждают,что частицы любого вещества находятся в движении(2)
3) Число Авогадро=6•10 23 показывает сколько……
4)Во сколько раз молярная масса больше относительной молекулярной массы
5)Почему твердые тела более прочные и в отличие от жидкостей и газов сохраняют форму и объем?
- № 1.В баллоне находится 30•10 26 молекул газа. Какое примерно количество вещества находится в баллоне?
- № 2.Давление идеального газа увеличилось в 5 раза, а температура уменьшилось в 2раза. Как изменился при этом объем газа?
- № 3.В результате нагревания газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в 1,2 раза. Как изменилась при этом абсолютная температура газа?
- № 4.Сколько атомов содержится в серебряной ложке массой 10,8г.
- № 5.При неизменной концентрации частиц идеального газа средняя кинетическая энергия теплового движе ния его молекул изменилась в 25 раз.Как изменилось при этом давление газа?
- № 6.Каково давление сжатого кислорода в баллоне объемом 30л при температуре 77 0 С, если его масса 24кг?
- № 7. В автомобильном двигателе температура в начале такта была 227 0 С.Какая т-ра установится в конце такта, если объем сжимается в 25 раз, а давление возрастает в 20 раз?
- Дома:1)Сколько молекул содержится в 560г азота(N 2 )?
- 2)Давление идеал. газа увеличилось в 5 раза, а объем уменьшилось в 2 раза. Как изменился при этом темп-ра газа?
Самостоятельная работа
- № 1.В баллоне находится 60•10 26 300•10 25
молекул газа. Какое кол-во в-ва находится в баллоне?
- № 4.Сколько атомов содержится в серебряной вилке массой 21,6г.
( в железном гвозде массой 16,8г)
- № 2.Давление идеального газа увеличилось в 4 раза, температура увеличилась в 5 раз. Как изменился при этом объем газа?
- Давление уменьшилось в 4 раза, а температура увеличилась в 6 раз.
- № 1.В баллоне находится 60•10 26 молекул газа. Какое кол-во в-ва находится в баллоне?
- № 4.Сколько атомов содержится в серебряной вилке массой 21,6г.
- № 2.Давление идеального газа увеличилось в 4 раза, температура увеличилась в 5 раз. Как изменился при этом объем газа?
- № 3.В результате нагревания газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в 10 раз, объем увеличился в 2 раза. Как изменилось при этом давление газа?
- Дома:1)Сколько молекул содержится в 880г азота(СО 2 )?
- 2)Давление идеал. газа увеличилось в 4 раза, а объем уменьшилось в 5 раза. Как изменился при этом темп-ра газа?
- Т 1 2 V P
- № 3.При неизменной концентрации частиц идеального газа средняя кинетическая энергия теплового движе ния его молекул изменилась в 100 раз. Как изменилось при этом давление газа?
- № 4.Каково давление сжатого кислорода в баллоне объемом 15л при температуре 127 0 С, если его масса 3кг?
Циклический процесс
Контроль
- На каком физическом явлении основан процесс засолки овощей, рыбы, мяса? В каком случае процесс происходит быстрее – если рассол холодный или горячий?
- На каком явлении основано консервирование фруктов и овощей? Почему сладкий сироп приобретает со временем вкус фруктов?
- Почему сахар и другие пористые продукты нельзя хранить вблизи пахучих веществ?