Основні положення молекулярно-кінетичної теорії будови речовини та її дослідні обґрунтування

1. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії будови речовини та її дослідні обґрунтування.

2. Що вивчаємо:

Основні положення МКТ
Дослідне підтвердження основних
положень МКТ
Дифузія та броунівський рух
Взаємодія атомів та молекул речовини.
Маса і розміри молекул
Кількість речовини.
Стала Авогадро

3.

1. Молекулярна фізика – це розділ фізики, який вивчає будову,
фізичні властивості та агрегатні стани речовини на основі їх
мікроскопічної (молекулярної) будови.
2. Молекулярно-кінетична теорія (МКТ) – теорія, яка пояснює
будову та властивості речовини на основі закономірностей руху і
взаємодії частинок, з яких складаються тіла.
3. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії:
1) Усі речовини складаються з частинок – атомів, молекул,
йонів, тобт мають дискретну будову; між частинками є
проміжки.
2) Частинки речовини перебувають у невпинному
безладному (хаотичному) русі; такий рух називають
тепловим.
3) Частинки взаємодіють одна з одною (притягуються і
відштовхуються).

4.

4. Атом – найменша частинка, яка є носієм властивостей
хімічного елемента.
5. Молекула – найменша частинка речовини, яка має хімічні
властивості цієї речовини та складається з атомів.
6. Якщо атом або молекула втратили один або кілька
електронів, вони стають позитивним йоном; якщо ж до
атома (молекули) приєднались один або кілька
електронів, утворюється негативний йон.

5.

Молекула – найменша частина речовини, що
має її властивості і здатна самостійно існувати.
Молекули складаються з атомів.
О О
N N
Кисень – О2
Азот– N2
О О
О
Озон – О3
Н
О
Н
Вода – Н2 О
О С О
Вуглекислий газ – СО2
Хімічна формула – зображення будови речовини
хімічними знаками.

6.

Різноманітність речовин
Прості -
Складні (хімічні
складаються з атомів
одного хімічного
елемента
сполуки) складаються з
атомів кількох хімічних
елементів
Кисень – О2
Водень – Н2
Азот – N2
Озон – О3
Алмаз – С
Графіт – С
Залізо - Fe
Вода – Н2О
Вуглекислий газ – СО2
Метан – СН4
Сульфатна кислота Н2SО4
Соляна кислота - НCI

7. Дифузія

• Дифузією називають взаємне
проникнення дотичних
речовин в проміжки між
частинками іншої, що
відбувається в результаті
теплового руху молекул.
• Швидкість дифузії залежить
від температури.
• Осмос

8. Броунівський рух

• Броунівський рух хаотичний рух дрібних
частинок речовини, що
зависли в рідині чи газі
• Траєкторія руху
броунівської частинки
дуже складна і
непередбачувана.
• B 1827 р. англійський
ботанік Броун.

9. Взаємодія між молекулами (атомами)

10.

Агрегатні стани речовини
Три стани
речовини
Газоподібний
стан
Рідкий
стан
Твердий
стан

11.

Твердий стан
Сіль
В твердих тілах молекули (атоми) розміщені в строго
відповідному порядку (кристалічна решітка) та коливаються
біля положення рівноваги.
Сили притягання між ними досить великі, тому тіла
зберігають форму та об’єм.

12.

Тверді тіла за будовою поділяють:
•кристали
•аморфні тіла.
•Симетрія кристалів
• Пружність.
• Пластичність.
• Збереження
форми та об’єму.
Дальній порядок в розташуванні атомів.
• Кристали - це тверді тіла в яких атоми та молекули займають
певне, впорядковане, положення в просторі, утворюючи, кристалічну решітку.
Аморфні тіла- це тверді тіла, які зберігають лише близький порядок в
розташуванні атомів.
• Не мають постійної температури плавлення.
• Текучі. Стан нестійкий.
При низьких температурах подібні до кристалів, а при високих – до рідин.
кремнезем,
смола,
скло,
каніфоль,
цукровий льодяник
Ближній порядок в розташуванні атомів.
Бурштин

13. Твердий стан

Форма
Зберігає
Об’єм
Зберігає
Розташування
Стиснення
Відстані між молекулами
приблизно дорівнюють
розміру молекул, порядок у
розташуванні
Майже неможливе
Рух
Коливання
Взаємодія
Сильна

14.

Рідкий стан
речовини
На малюнку зображено
розміщення молекул
рідини (води)
В рідинах молекули розміщено близько одна від одної
Відстань між молекулами менша за розміри самих
молекул.
Сили притягання значні.
Молекули не можуть розлітатися на великі відстані.
Тому рідини зберігають свій об’єм.
Рідини трудно стискати.

15.

Рідкий стан речовини
Властивості рідин:
• Проявляють пружність.
• Не зберігають форму, приймають форму
посудини.

16. Рідкий стан

Форма
Не зберігає
Об’єм
Зберігає
Розташування
Відстані між молекулами
приблизно дорівнюють розміру
молекул, порядок відсутній
Стиснення
Майже неможливе
Рух
Коливання, інколи “стрибки”
Взаємодія
Сильна

17.

Газоподібний стан
Гази:
• Проявляють
пружність.
• Не зберігають
форми чи
об’єму.
• Принимають
форму посудини
• Повністю
займають весь
наданий їм
простір
В газоподібному стані молекули знаходяться
на великих відстанях одна від одної.
Сили взаємодії міжду ними дуже маленькі.

18. Газоподібний стан

Форма
Не зберігає
Об’єм
Займає весь об’єм
Розташуванн
я
Відстані між молекулами набагото
більші від розміру молекул
Стиснення
Досить легко стиснути
Рух
Літають по всьому об’єму, інколи
Зазнають зіткненгь
Взаємодія
Під час зіткнень слабо притягаються і
слабо відштовхуються

19. Четвертий стан речовини – плазма.

Плазма – це газ, що складається з
позитивно й негативно заряджених
частинок розігрітий до надвисокої
температури
В наших земних умовах стан плазми
рідкісний і незвичайний. Із плазми
складається: Сонце,верхні шари земної
атмосфери -іоносфера.

20.

Вода в трьох
різних
агрегатних
станах
Твердий стан:
Рідкий стан:
Лід
Сніг
Вода
Роса
Газоподібний
стан:
Туман
Пара

21. Цікаво!

• Метали можна розплавити (перетворити на
рідину). Це відбувається при температурі в сотні і
навіть тисячі градусів.
• Для плавлення вольфраму (електричні лампи)
потрібно 3000 С. Але під час роботи електричної
лампи вольфрам потроху випаровується, тобто
існує всередині лампи в газоподібному стані.
• Якщо сильно охолодити кисень, або азот, з яких в
основному складається повітря, можна
перетворити їх на рідину і навіть на тверде тіло.

22.

Назвіть речовини, які бувають (за звичайних
умов) у твердому, рідкому та газоподібному
стані:
Крейда, бензин, гума, золото,
кисень, вуглекислий газ, вода,
залізо, оцет, лід, мед, олія,
алюміній.

23.

Що вам нагадує рух молекул газу?
Рух молекул газу
певною мірою
нагадує рух комах в
закритій посудині.

24.

На малюнку зображені різні стани
речовини. Визначити який з них
відповідає твердому стану, рідкому стану,
газоподібному стану.
1.
2.
3.
Чи відрізняються одна від одної молекули
води, водяної пари і льоду?
Від чого залежить агрегатний
стан речовин?

25. Визначити що це за модель? Якому агрегатному стану відповідає: твердому, рідкому, газоподібному стану.

Кристалічні решітки кухонної солі і алмазу.
Тверде тіло.

26.

•Яка добре вам відома речовина може
перебувати в трьох агрегатних станах (за
звичних для нас умов)?
•Як ви гадаєте, яка відома вам величина помітно
впливає на агрегатний стан речовини?
•Фізичні властивості речовин, які
перебувають у різних агрегатних станах,
відрізняються. Як ви гадаєте, чому?

27.

• За яких умов вода переходить:
З рідкого стану в газоподібний
З рідкого стану в твердий
З твердого стану в рідкий
З газоподібного стану в рідкий
•Чому вода зустрічається в природі у
всіх агрегатних станах?

28. Маса молекул

• Зважити молекулу неможливо – дуже мала
• Маси молекул визначають: мас-спектрограф
(таблиця Мендєлєєва)
• Порівнюють (відносні маси атомів )
Порівнюють з 1/12 масою ізотопу вуглецю.
• Атомна одиниця маси дорівнює 1/12 маси
атома Карбону

29. Відносна атомна (молекулярна маса)

30. Молярна маса. Маса речовини взятої в кількості 1 моль

Маса однієї молекули:

31. Кількість речовини. Стала Авогадро.

• Кількість речовини визначається кількістю
молекул в речовині.
• Кількість велика тому порівнюють з кількістю
молекул в 0,012 кг Карбону
• Стала Авогадро:
Один моль – це кількість речовини, яка містить стільки
частинок речовини(атомів, молекул, йонів),
скільки атомів Карбону міститься у вуглеці масою 12 г.

32. Розміри молекул

• Об’єм однієї молекули
• Число молекул в речовині

33. Розміри молекул

• Діаметр однієї молекули

34.

•З підвищенням температури швидкість руху
молекул:
1.зростає;
2.не змінюється;
3.зменшується.
•У якої речовині за кімнатної температури
притягання між молекулами найсильніше?
1.вода;
2.Водень;
3.алюміній.
•Молекули льоду, води і водяної пари:
1.не відрізняються;
2.не дуже відрізняються;
3.дуже відрізняються.

35.

•Які з указаних властивостей належать
твердим тілам, рідким або газоподібним?
1.Важко змінити форму;
2.Важко стиснути;
3.Займають весь наданий об’єм;
4.Легко змінюють форму;
5.Не мають власної форми;
6.Відстані між молекулами приблизно дорівнюють
розмірам молекул;
7.Легко стиснути;
8.Сильна взаємодія між молекулами.

36.

Вибери смайлик,
який відображає твій
емоційний стан.
1
2
3