Измерение геометрических размеров молекул

1.

ОТКРЫТАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ
(СТАРШЕКЛАССНИКОВ И СТУДЕНТОВ)
"ИНЖЕНЕР–ПРОФЕССИЯ ТВОРЧЕСКАЯ"
Измерение геометрических
размеров молекул
Автор:
Мамаев Евгений,
10 класс ГБОУ СОШ «ОЦ»
с. Тимашево м.р. КинельЧеркасский Самарской области

2.

Цель:
разработать
инструкцию
для
экспериментального
определения
размеров
молекул
вещества
и
измерить с ее помощью размеры
молекул подсолнечного масла.

3.

Задачи:
• Обобщить теоретический материал по теме
«Основные
положения
молекулярнокинетической теории. Размеры молекул».
• Изучить способ измерения размеров молекул по
молярной массе и плотности.
• Изучить способ измерения размеров молекул по
площади и диаметру пятна тонких пленок.
• Изучить способ Ленгмюра и для определения
размеров молекул.
• Измерить размеры молекул подсолнечного масла
различными способами и сравнить полученные
результаты.

4.

Методы исследования:
• Анализ. Анализируя учебную и научную
литературу, узнал о трех доступных методах
измерения размеров молекул вещества.
• Эксперимент. При выполнении эксперимента
смог
измерить
размер
молекулы
подсолнечного масла.
• Сравнение. Сравнивая различные способы
измерения, нашел тот, который точнее всего
позволяет измерить размеры молекул
вещества.

5.

Основные положения молекулярнокинетической теории
• Вещество состоит из частиц, разделенных
промежутками.
• Частицы движутся хаотично.
• Частицы взаимодействуют друг с другом.

6.

Способ измерения размеров молекул
по молярной массе и плотности

7.

Способ измерения размеров молекул
по молярной массе и плотности
ρ, кг/м3
М, кг/моль
d=2r, м
926
876 * 10-3
14,53 * 10-8

8.

Способ измерения размеров молекул
по площади и диаметру пятна тонких
пленок

9.

Способ измерения
размеров молекул по
площади и диаметру
пятна тонких пленок
Название
m10,
m,
D,
ρ,
d,
dср,
* 10-4 кг
* 10-5 кг
* 10-2 м
кг/м3
*10-8 м
*10-8 м
«Злато»
2,6
2,6
6
926
248,3
Собственного
2,6
2,6
6,2
926
232,6
производства
«Золотая
Семечка»
248.9
2,6
2,6
5,8
926
265,8

10.

Измерение размеров молекул
способом Ленгмюра

11.

Измерение размеров
молекул способом
Ленгмюра
Название
m10р,
m р,
m,
D,
ρ,
d,
dср,
масло
*10-3кг
* 10-5 кг
* 10-6кг
* 10-2 м
кг/м3
* 10-8м
*10-8м
«Злато»
0,52
5,2
1,04
2,5
926
5,7
Собственного
0,52
5,2
1,04
2,8
926
4,5
производства
«Золотая
семечка»
5,2
0,52
5,2
1,04
2,6
926
5,3

12.

Сравнение размеров молекул
подсолнечного масла, измеренных
различными способами
Диаметр молекулы Диаметр молекулы Диаметр молекулы
подсолнечного
подсолнечного
подсолнечного
масла, измеренный масла, измеренный масла, измеренный
по молярной массе
по диаметру
способом
и плотности,
масляного пятна,
Ленгмюра,
d, м
dср, м
dср, м
14,53 * 10-8
248.9*10-8
5,2*10-8

13.

Заключение
• Размеры молекул можно измерить различными
способами.
• Самыми доступными являются способ измерения
по диаметру пятна тонких пленок и способ
Ленгмюра. Способ измерения по диаметру пятна
тонких пленок является простым, но не точным.
• Способ Ленгмюра более сложный, требует
предварительной подготовки и больших
материальных затрат, но дает более точный
результат.
• Оба способа позволяют получить только оценку
размера молекулы подсолнечного масла.