Wprowadzenie do chemii
cel nauki
- opisz kinetyczną molekularną teorię materii.
kluczowe punkty
- wszystkie cząstki mają energię, a energia zmienia się w zależności od temperatury, w której znajduje się próbka materii, która określa, czy substancja jest ciałem stałym, cieczą lub gazem. Cząstki stałe mają najmniejszą ilość energii, a cząstki gazu mają największą ilość energii.
- temperatura substancji jest miarą średniej energii kinetycznej cząstek. Zmiana fazy może nastąpić, gdy zmienia się energia cząstek.
- istnieją przestrzenie między cząstkami materii. Średnia ilość pustej przestrzeni między cząsteczkami staje się coraz większa, gdy próbka materii przemieszcza się z fazy stałej do fazy ciekłej i gazowej.
terminy
- kinetyczna teoria molekularnaheoria traktowania próbek materii jako dużej liczby małych cząstek (atomów lub cząsteczek), z których wszystkie znajdują się w stałym, losowym ruchu
- kratownicazastosowanie lub rozmieszczenie atomów / cząsteczek w krysztale.
- Faza składowa w układzie materiałowym, wyróżniająca się składem chemicznym i / lub stanem fizycznym. Materia może istnieć w fazie stałej, ciekłej i gazowej.
- kineticOf lub odnoszące się do ruchu.
teoria kinetyczna: Mikroskopowy opis materii
kinetyczna molekularna teoria materii oferuje opis mikroskopowych właściwości atomów (lub cząsteczek) i ich oddziaływań, prowadzących do obserwowalnych właściwości makroskopowych (takich jak ciśnienie, objętość, temperatura). Zastosowanie teorii polega na tym, że pomaga wyjaśnić, dlaczego Materia istnieje w różnych fazach (ciało stałe, ciecz i gaz) i jak materia może zmieniać się z jednej fazy do drugiej.
kinetyczna molekularna teoria materii stwierdza, że:
- materia składa się z cząstek, które stale się poruszają.
- wszystkie cząstki mają energię, ale energia zmienia się w zależności od temperatury, w której znajduje się próbka materii. To z kolei określa, czy substancja istnieje w stanie stałym, ciekłym lub gazowym. Cząsteczki w fazie stałej mają najmniejszą ilość energii, podczas gdy cząstki gazu mają największą ilość energii.
- temperatura substancji jest miarą średniej energii kinetycznej cząstek.
- zmiana fazy może wystąpić, gdy zmienia się energia cząstek.
- istnieją przestrzenie między cząstkami materii. Średnia ilość pustej przestrzeni między cząsteczkami staje się coraz większa, gdy próbka materii przemieszcza się z fazy stałej do fazy ciekłej i gazowej.
- między atomami/cząsteczkami występują siły przyciągania, które stają się silniejsze, gdy cząstki zbliżają się do siebie. Te siły przyciągania nazywane są siłami międzycząsteczkowymi.
przykład: woda
weźmy wodę jako przykład. Okazuje się, że w fazie stałej (lód) cząsteczki wody mają bardzo mało energii i nie mogą się od siebie oddalić. Cząsteczki są ściśle ze sobą połączone w regularny wzór zwany siatką. Jeśli lód jest podgrzewany, energia cząsteczek wzrasta. Oznacza to, że niektóre cząsteczki wody są w stanie pokonać siły międzycząsteczkowe, które trzymają je blisko siebie, a cząsteczki oddalają się dalej, tworząc ciekłą wodę. Dlatego płynna woda jest w stanie przepływać: cząsteczki mają większą swobodę poruszania się niż w stałej sieci. Jeśli cząsteczki są dalej ogrzewane, ciekła woda stanie się parą wodną, która jest gazem. Cząstki gazu mają więcej energii i są średnio w odległościach od siebie, które są znacznie większe niż rozmiar samych atomów / cząsteczek. Siły przyciągania między cząstkami są bardzo słabe, biorąc pod uwagę duże odległości między nimi.
Dyfuzja
kinetyczna teoria materii jest również zilustrowana procesem dyfuzji. Dyfuzja to ruch cząstek z wysokiego stężenia do niskiego stężenia. Może to być postrzegane jako rozprzestrzenianie się cząstek w wyniku ich równomiernego rozkładu. Umieszczenie kropli barwnika spożywczego w wodzie zapewnia wizualną reprezentację tego procesu-kolor powoli rozprzestrzenia się przez wodę. Gdyby materia nie była zbudowana z cząstek, to po prostu zobaczylibyśmy kępę koloru, ponieważ nie byłoby mniejszych jednostek, które mogłyby się poruszać i mieszać z wodą.
Leave a Reply