Макроскопическая система и ее характеристики. Атомы и молекулы. 10 класс

МАКРОСКОПИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЕ СОСТОЯНИЯ. АТОМЫ И МОЛЕКУЛЫ, ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Любое тело - твердое, жидкое, газообразное - состоит из огромного числа частиц, которые находятся в непрерывном, хаотическом движении и взаимодействуют между собой.

Тела, состоящие из очень большого числа частиц: атомов, молекул, ионов, называют макроскопическими телами или макроскопическими системами.

Примеры:

газ в баллоне, жидкость в сосуде, твердое тело

Молекулярная физика - раздел физики, в котором изучают физические свойства макроскопических тел в различных агрегатных состояниях на основе рассмотрения их внутреннего строения.

Состояние механической системы характеризуется параметрами состояния, к которым относятся координата и импульс. При изменении состояния системы параметры изменяются. Их значение в любой момент времени можно однозначно определить, если известны параметры начального состояния системы и закон их изменения.

Пример:

если поставить на включенную плиту сосуд с водой, то состояние системы «сосуд-вода» начнет изменяться; через некоторое время сосуд и вода нагреются, их объемы увеличатся.

Параметры состояния системы, которые характеризуют состояние системы как целого - объем, давление, температура.

В основе молекулярной физики лежат 2 теории: термодинамика и МКТ.

1. Положения МКТ

• Все вещества состоят из частиц, между которыми есть промежутки

• Частицы вещества находятся в непрерывном хаотическом движении

• Частицы вещества взаимодействуют между собой; между ними действуют силы притяжения и отталкивания

2. Экспериментальные обоснования существования молекул и атомов

• Левкипп (5 в до н.э.) и Демокрит (460 -т370 до н.э.) «Идея атомистического строения вещества»

• М.В. Ломоносов - считал, что все тела состоят из элементов - наименьших неделимых частиц

• Джон дальтон (1766 - 1844). В 1803 установил закон кратных отношений.

3. Размеры молекул

• Простейшие молекулы 10^-10 м

• Органические соединения 10^-9 м

• Белковые соединения 10^-8,10^-7м

4. Масса молекул

При расчетах часто пользуются понятием относительной молекулярной массы.

Относительная молекулярная масса - величина, равная отношению массы молекулы данного вещества к 1/12 массы атома углерода.

5. Количество вещества

количеством вещества называют величину, равную отношению числа молекул или атомов в данном теле к числу атомов в 0,012 кг углерода.

один моль - количество вещества.

6. Молярная масса

Молярная масса - масса количества вещества 1 моль.

m = Mν

7. Концентрация молекул. Постоянная Авогадро

Число молекул в единице объема называют концентрацией.

один моль любого вещества содержит одинаковое число молекул. Это число называют постоянной Авогадро.

Постоянная Авогадро - число молекул или атомов в количестве вещества 1 моль.