Măsurăm lungimea moleculei. Masa și dimensiunea moleculelor O moleculă de aceeași dimensiune ca o moleculă de apă

Multe experimente arată asta dimensiunea moleculară foarte mici. Mărimea liniară a unei molecule sau a unui atom poate fi găsită în diferite moduri. De exemplu, folosind un microscop electronic, se obțin fotografii ale unor molecule mari, iar folosind un proiector ionic (microscop ionic) nu poți studia doar structura cristalelor, ci poți determina distanța dintre atomii individuali dintr-o moleculă.

Folosind realizările tehnologiei experimentale moderne, a fost posibilă determinarea dimensiunilor liniare ale atomilor și moleculelor simple, care sunt de aproximativ 10-8 cm. Dimensiunile liniare ale atomilor și moleculelor complexe sunt mult mai mari. De exemplu, dimensiunea unei molecule de proteină este de 43 * 10 -8 cm.

Pentru a caracteriza atomii se folosește conceptul de rază atomică, care face posibilă estimarea aproximativă a distanțelor interatomice în molecule, lichide sau solide, deoarece atomii nu au limite clare în dimensiune. Adică raza atomică- aceasta este sfera în care este conținută cea mai mare parte a densității electronice a atomului (cel puțin 90...95%).

Dimensiunea moleculei este atât de mică încât poate fi imaginată doar prin comparații. De exemplu, o moleculă de apă este de atâtea ori mai mică decât un măr mare cu cât mărul este mai mic decât globul.

Aluniță de substanță

Masele moleculelor și atomilor individuali sunt foarte mici, așa că în calcule este mai convenabil să se utilizeze valorile masei relative și nu absolute.

Greutatea moleculară relativă(sau masa atomică relativă) al unei substanțe M r este raportul dintre masa unei molecule (sau atom) a unei substanțe date și 1/12 din masa unui atom de carbon.

M r = (m 0) : (m 0C / 12)

unde m 0 este masa unei molecule (sau a unui atom) dintr-o substanță dată, m 0C este masa unui atom de carbon.

Masa moleculară (sau atomică) relativă a unei substanțe arată de câte ori masa unei molecule a unei substanțe este mai mare decât 1/12 din masa izotopului de carbon C12. Masa moleculară (atomică) relativă este exprimată în unități de masă atomică.

Unitatea de masă atomică– aceasta este 1/12 din masa izotopului de carbon C12. Măsurătorile precise au arătat că unitatea de masă atomică este 1,660 * 10 -27 kg, adică

1 amu = 1.660 * 10 -27 kg

Masa moleculară relativă a unei substanțe poate fi calculată prin adăugarea maselor atomice relative ale elementelor care alcătuiesc molecula substanței. Masa atomică relativă a elementelor chimice este indicată în tabelul periodic al elementelor chimice prin D.I. Mendeleev.

În tabelul periodic D.I. Mendeleev pentru fiecare element este indicat masa atomica, care se măsoară în unități de masă atomică (amu). De exemplu, masa atomică a magneziului este de 24,305 amu, adică magneziul este de două ori mai greu decât carbonul, deoarece masa atomică a carbonului este de 12 amu. (acest lucru rezultă din faptul că 1 amu = 1/12 din masa izotopului de carbon, care alcătuiește majoritatea atomului de carbon).

De ce se măsoară masa moleculelor și atomilor în amu dacă există grame și kilograme? Desigur, puteți folosi aceste unități de măsură, dar va fi foarte incomod pentru scris (va trebui să folosiți prea multe numere pentru a nota masa). Pentru a afla masa unui element în kilograme, trebuie să înmulțiți masa atomică a elementului cu 1 amu. Masa atomică se găsește conform tabelului periodic (scris în dreapta literei desemnării elementului). De exemplu, greutatea unui atom de magneziu în kilograme ar fi:

m 0Mg = 24,305 * 1 a.u.m. = 24,305 * 1,660 * 10 -27 = 40,3463 * 10 -27 kg

Masa unei molecule poate fi calculată prin adăugarea maselor elementelor care alcătuiesc molecula. De exemplu, masa unei molecule de apă (H 2 O) va fi egală cu:

m 0H2O = 2 * m 0H + m 0O = 2 * 1,00794 + 15,9994 = 18,0153 a.m. = 29,905 * 10 -27 kg

Mol egală cu cantitatea de substanță dintr-un sistem care conține același număr de molecule cu cât există atomi în 0,012 kg de carbon C 12. Adică dacă avem un sistem cu orice substanță, iar în acest sistem există tot atâtea molecule din această substanță câte atomi sunt în 0,012 kg de carbon, atunci putem spune că în acest sistem avem 1 mol de substanță.

constanta lui Avogadro

Cantitatea de substanțăν este egal cu raportul dintre numărul de molecule dintr-un corp dat și numărul de atomi din 0,012 kg de carbon, adică numărul de molecule dintr-un mol de substanță.

ν = N / N A

unde N este numărul de molecule dintr-un corp dat, N A este numărul de molecule dintr-un mol din substanța din care este format corpul.

N A este constanta lui Avogadro. Cantitatea de substanță se măsoară în moli.

constanta lui Avogadro este numărul de molecule sau atomi dintr-un mol dintr-o substanță. Această constantă a fost numită după chimistul și fizicianul italian Amedeo Avogadro (1776 – 1856).

1 mol de orice substanță conține același număr de particule.

NA = 6,02 * 1023 mol -1

Masa molara este masa unei substanțe luate în cantitate de un mol:

μ = m 0 * N A

unde m 0 este masa moleculei.

Masa molară se exprimă în kilograme pe mol (kg/mol = kg*mol -1).

Masa molară este legată de masa moleculară relativă prin:

μ = 10 -3 * M r [kg*mol -1]

Masa oricărei cantități de substanță m este egală cu produsul dintre masa unei molecule m 0 cu numărul de molecule:

m = m 0 N = m 0 N A ν = μν

Cantitatea de substanță este egală cu raportul dintre masa substanței și masa sa molară:

ν = m/μ

Masa unei molecule dintr-o substanță poate fi găsită dacă se cunosc masa molară și constanta lui Avogadro:

m 0 = m / N = m / νN A = μ / N A

O determinare mai precisă a masei atomilor și moleculelor se realizează prin utilizarea unui spectrometru de masă - un dispozitiv în care un fascicul de particule încărcate este separat în spațiu în funcție de masa lor de încărcare folosind câmpuri electrice și magnetice.

De exemplu, să găsim masa molară a unui atom de magneziu. După cum am aflat mai sus, masa unui atom de magneziu este m0Mg = 40,3463 * 10 -27 kg. Apoi masa molara va fi:

μ = m 0Mg * N A = 40,3463 * 10 -27 * 6,02 * 10 23 = 2,4288 * 10 -2 kg/mol

Adică, 2,4288 * 10 -2 kg de magneziu „se potrivesc” într-un mol. Ei bine, sau aproximativ 24,28 grame.

După cum putem vedea, masa molară (în grame) este aproape egală cu masa atomică indicată pentru elementul din tabelul periodic. Prin urmare, atunci când indică masa atomică, de obicei fac acest lucru:

Masa atomică a magneziului este de 24,305 amu. (g/mol).

Este clar că nu vom putea măsura direct o particule atât de mică de materie. Vom realiza un experiment din care, prin calcule simple, putem determina dimensiunea moleculelor. Desigur, ați văzut pe suprafața apei pelicule subțiri colorate formate din produse petroliere (uleiuri lubrifiante, motorină etc.). Culoarea filmelor subțiri apare din cauza suprapunerii razelor de lumină reflectate de pe suprafețele superioare și inferioare ale filmului, un fenomen numit interferență luminoasă. Din același motiv, bulele de săpun sclipesc cu toate culorile curcubeului.
Vei studia fenomenul de interferență la lecțiile de fizică. Și acum ne interesează grosimea filmului - v-ați întrebat vreodată cât de gros este? Determinarea grosimii filmului este foarte simplă: trebuie să-i împărțiți volumul la suprafața. Chiar și marinarii antici au observat că, dacă se toarnă ulei vegetal pe suprafața apei, acesta se va răspândi într-un loc foarte mare (la acea vreme a apărut o părere destul de ciudată că în acest fel se poate „calma” marea în timpul unei furtuni). Probabil prima persoană care a măsurat suprafața unei pete de ulei pe apă a fost remarcabilul om de știință și diplomat american Benjamin Franklin (1706-1790), a cărui imagine apare pe bancnota de o sută de dolari. Cea mai faimoasă invenție a lui este paratrăsnetul (sau mai bine zis, paratrăsnet). În 1774, Franklin a călătorit în Europa pentru a rezolva un alt conflict dintre Anglia și Statele Unite. În timpul liber de la negocieri, a experimentat cu pelicule de ulei la suprafața apei. Spre surprinderea lui, o lingură de ulei vegetal s-a întins pe toată suprafața micului iaz. Dacă turnați ulei nevegetal în apă, dar ulei de mașină nevâscos, pata de la acesta nu va fi atât de mare: o picătură produce un cerc cu un diametru de aproximativ 20 cm. Aria unui astfel de film este aproximativ 300 cm3, volumul unei picături este de aproximativ 0,03 cm3. Prin urmare, grosimea filmului este de 0,03 cm1 / 300 cm3 = 0,0001 cm = 0,001 mm - 1 um. O miime de milimetru este o valoare foarte mică, nu orice microscop poate vedea o particulă de această dimensiune.
Dar avem garanția că moleculele de ulei de mașină se răspândesc în apă într-un singur strat? La urma urmei, numai în acest caz grosimea filmului va corespunde mărimii moleculelor. Nu avem o astfel de garanție și iată de ce. Moleculele care alcătuiesc uleiul de motor sunt numite hidrofobe (tradus din greacă „hidrofob” - „teamă de apă”). Ei „aderă” destul de bine unul la celălalt, dar foarte fără tragere de inimă cu moleculele de apă. Dacă o substanță similară cu uleiul de mașină este turnată pe suprafața apei, aceasta formează pe ea o peliculă destul de groasă (după standardele moleculare), constând din sute și chiar mii de straturi moleculare. Pe lângă faptul că astfel de calcule sunt interesante în sine, ele sunt de mare importanță practică. De exemplu, până în prezent este imposibil să se evite accidentele uriașelor cisterne care transportă petrol la mii de kilometri de locul producției sale. Ca urmare a unui astfel de accident, o cantitate imensă de petrol se poate vărsa în mare, ceea ce va avea un efect dăunător asupra organismelor vii. Uleiul este mai vâscos decât uleiul de motor, așa că pelicula de pe suprafața apei poate fi ceva mai groasă. Astfel, într-unul dintre accidente, s-au vărsat 120.000 de tone de petrol, acoperind o suprafață de 500 km3. După cum arată un calcul simplu, grosimea medie a unui astfel de film este de 200 de microni. Grosimea peliculei depinde atat de tipul uleiului, cat si de temperatura apei: in marile reci, unde uleiul devine mai gros, pelicula este mai groasa, in marile calde, unde uleiul devine mai putin vascos, pelicula este mai subtire. Dar, în orice caz, accidentul unui tanc mare, când zeci de mii de tone de petrol cad în mare, este un dezastru. La urma urmei, dacă tot uleiul vărsat se răspândește într-un strat subțire, se va forma o pată de suprafață enormă și va fi extrem de dificil să eliminați un astfel de film.
Este posibil să se facă o substanță răspândită peste apă, astfel încât să se formeze un singur strat de molecule (un astfel de film se numește monomolecular)? Se pare că acest lucru este posibil, dar în loc de ulei de mașină sau petrol, trebuie să luați o altă substanță. Moleculele unei astfel de substanțe trebuie să aibă un grup de atomi așa-numitul hidrofil (adică „iubitor de apă”) la un capăt și unul hidrofob la celălalt capăt. Ce se întâmplă dacă o substanță formată din astfel de molecule este plasată pe suprafața apei? Partea hidrofilă a moleculelor, încercând să se dizolve în apă, va trage molecula în apă, în timp ce partea hidrofobă, care se „teme” de apă, se va încăpățâna să evite contactul cu apa. Ca urmare a unei astfel de „neînțelegeri” reciproce, moleculele (dacă sunt ușor „presate” din lateral folosind o scândură) se vor alinia pe suprafața apei, așa cum se arată în Fig. 3.1: capetele lor hidrofile sunt îngropate în apă, iar capetele lor hidrofobe ies în afară.
\6666666666ы/
Orez. 3.1. Așa sunt orientate moleculele de agenți tensioactivi la granița apă-aer, formând o „palzadă Langmuir” - numită după chimistul și fizicianul american Irving Langmuir (1881-1957), care a creat în 1916 teoria structurii unor astfel de straturi pe suprafața lichidelor
Substanțele care se comportă în acest fel se numesc surfactanți. Acestea includ, de exemplu, săpunul și alți detergenți; acid oleic, care face parte din uleiul de floarea soarelui; alcool palmitic, care face parte din uleiul de palmier și uleiul de balenă. Răspândirea unor astfel de substanțe pe suprafața apei produce pelicule mult mai subțiri decât uleiul de mașină. Acest fenomen este cunoscut de mult timp. Experimente similare au fost efectuate în secolul al XVIII-lea. Dar abia la sfârșitul secolului al XIX-lea - începutul secolului al XX-lea, ca urmare a experimentelor efectuate de fizicianul englez John William Rayleigh (1842-1919), fizicianul german Wilhelm Conrad Roentgen (1845-1923) și un număr de alți oameni de știință, s-a demonstrat că grosimea filmului poate atinge dimensiuni atât de mici, care sunt comparabile cu dimensiunile moleculelor individuale.
Într-unul dintre aceste experimente, chimistul englez Neil Kensington Adam Majoritatea moleculelor și ionilor de substanțe cunoscute nouă au dimensiuni de ordinul 1 nm. Astfel, diametrul moleculelor de hidrogen este de aproximativ 0,2 nm, iod - 0,5 nm, alcool etilic - 0,4 nm; raza ionilor de aluminiu este de 0,06 nm, sodiu - 0,10 nm, clor - 0,13 nm, clor - 0,18 nm, iod - 0,22 nm. Dar printre molecule există și giganți, ale căror dimensiuni, după standardele moleculare, sunt cu adevărat astronomice. Astfel, în nucleele celulelor animalelor și plantelor superioare există molecule de ereditate - acizi dezoxiribonucleici (ADN). Lungimea lor poate depăși 2.000.000 nm, adică 2 mm!
Pentru a încheia această secțiune, iată o scurtă poveste despre metoda ingenioasă (deși nu cea mai precisă) folosită în 1908 de omul de știință francez Jean Perrin pentru a „cântări” molecule. După cum știți, densitatea aerului scade odată cu înălțimea. La începutul secolului al XIX-lea, omul de știință francez Pierre Laplace a dezvoltat o formulă care permite calcularea presiunii la diferite altitudini. Conform acestei formule, presiunea atmosferică scade la jumătate la fiecare 6 km de creștere. Această valoare depinde, desigur, de forța gravitației, precum și de masa moleculelor de aer. Dacă aerul ar fi format nu din azot și oxigen, ci din molecule de hidrogen foarte ușoare (sunt de 16 ori mai ușoare decât moleculele de oxigen), atunci s-ar observa o scădere a presiunii atmosferice la jumătate la o altitudine de nu 6 km, ci de aproximativ 16 ori. mai mult, adică aproximativ 100 km. În schimb, dacă moleculele ar fi foarte grele, atmosfera ar fi „presată” pe suprafața Pământului și presiunea ar scădea rapid odată cu înălțimea.
Raționând astfel. În loc de molecule, Perrin a decis să folosească bile minuscule de colorant de gummigut suspendate în apă. A încercat să pregătească o suspensie (emulsie) cu bile de aceeași dimensiune - aproximativ 1 micron în diametru. Apoi a pus o picătură de emulsie la microscop și, mișcând șurubul microscopului pe verticală, a numărat numărul de bile de gumă la diferite înălțimi. S-a dovedit că formula lui Laplace este destul de aplicabilă emulsiilor: pentru fiecare creștere de 6 µm, numărul de bile din câmpul vizual a scăzut la jumătate. Deoarece 6 km este exact de un miliard de ori mai mare decât 6 microni, Perrin a concluzionat că moleculele de oxigen și azot sunt de același număr de ori mai ușoare decât gumballs (și masa lor poate fi deja determinată experimental).

Moleculele vin în diferite dimensiuni și forme. Pentru claritate, vom înfățișa molecula sub formă de minge, imaginându-ne că este acoperită de o suprafață sferică, în interiorul căreia se află învelișurile electronice ale atomilor săi (Fig. 4, a). Conform conceptelor moderne, moleculele nu au un diametru definit geometric. Prin urmare, s-a convenit să se ia diametrul d al moleculei ca distanță dintre centrele a două molecule (Fig. 4, b), care sunt atât de apropiate încât forțele de atracție dintre ele sunt echilibrate de forțele de respingere.

Din cursul de chimie se știe că un kilogram-moleculă (kilomol) din orice substanță, indiferent de starea ei de agregare, conține același număr de molecule, numite numărul lui Avogadro, și anume NA = 6,02*1026 molecule.

Acum să estimăm diametrul unei molecule, de exemplu apa. Pentru a face acest lucru, împărțiți volumul unui kilomol de apă la numărul lui Avogadro. Un kilomol de apă are o masă 18 kg. Presupunând că moleculele de apă sunt situate aproape unele de altele și densitatea acesteia 1000 kg/m3, putem spune că 1 kmol apa preia volum V = 0,018 m3. O moleculă de apă reprezintă volumul

Luând molecula ca o minge și folosind formula pentru volumul unei mingi, calculăm diametrul aproximativ, altfel dimensiunea liniară a unei molecule de apă:

Diametrul moleculei de cupru 2,25*10 -10 m. Diametrele moleculelor de gaz sunt de aceeași ordine. De exemplu, diametrul unei molecule de hidrogen 2,47*10 -10 m, dioxid de carbon - 3,32*10 -10 m. Aceasta înseamnă că molecula are un diametru de ordinul a 10 -10 m. Pe lungime 1 cm 100 de milioane de molecule pot fi localizate în apropiere.

Să estimăm masa unei molecule, de exemplu zahăr (C 12 H 22 O 11). Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de o masă de kilomoli de zahăr (μ = 342,31 kg/kmol)împărțit la numărul lui Avogadro, adică la numărul de molecule în

MKT este ușor!

„Nimic nu există decât atomii și spațiul gol...” - Democrit
„Orice corp se poate diviza la infinit” - Aristotel

Principiile de bază ale teoriei cinetice moleculare (MKT)

Scopul TIC- aceasta este o explicație a structurii și proprietăților diferitelor corpuri macroscopice și a fenomenelor termice care apar în ele, prin mișcarea și interacțiunea particulelor care alcătuiesc corpurile.
Corpuri macroscopice- acestea sunt corpuri mari formate dintr-un număr mare de molecule.
Fenomene termice- fenomene asociate cu încălzirea şi răcirea corpurilor.

Principalele declarații ale TIC

1. Materia este formată din particule (molecule și atomi).
2. Există goluri între particule.
3. Particulele se mișcă aleatoriu și continuu.
4. Particulele interacționează între ele (atrag și resping).

Confirmare MKT:

1. experimental
- zdrobirea mecanică a unei substanţe; dizolvarea unei substanțe în apă; comprimarea și expansiunea gazelor; evaporare; deformarea corpurilor; difuzie; Experimentul lui Brigman: uleiul este turnat într-un vas, un piston presează deasupra uleiului, la o presiune de 10.000 atm, uleiul începe să se scurgă prin pereții vasului de oțel;

Difuzia; Mișcarea browniană a particulelor dintr-un lichid sub impactul moleculelor;

Compresibilitatea slabă a solidelor și lichidelor; eforturi semnificative de spargere a solidelor; fuziunea picăturilor de lichid;

2. direct
- fotografie, determinarea dimensiunilor particulelor.

Mișcarea browniană

Mișcarea browniană este mișcarea termică a particulelor în suspensie într-un lichid (sau gaz).

Mișcarea browniană a devenit dovada mișcării continue și haotice (termice) a moleculelor materiei.
- descoperit de botanistul englez R. Brown în 1827
- o explicație teoretică bazată pe MCT a fost dată de A. Einstein în 1905.
- confirmat experimental de fizicianul francez J. Perrin.

Masa și dimensiunea moleculelor

Dimensiunile particulelor

Diametrul oricărui atom este de aproximativ cm.

Numărul de molecule dintr-o substanță

unde V este volumul substanței, Vo este volumul unei molecule

Masa unei molecule

unde m este masa substanței,
N - numărul de molecule dintr-o substanță

Unitatea de masă SI: [m]= 1 kg

În fizica atomică, masa este de obicei măsurată în unități de masă atomică (amu).
În mod convențional, este considerat a fi 1 amu. :

Greutatea moleculară relativă a substanței

Pentru comoditatea calculelor, se introduce o cantitate - masa moleculară relativă a substanței.
Masa unei molecule a oricărei substanțe poate fi comparată cu 1/12 din masa unei molecule de carbon.

unde numărătorul este masa moleculei și numitorul este 1/12 din masa atomului de carbon

Aceasta este o cantitate adimensională, adică nu are unități de măsură

Masa atomică relativă a unui element chimic

unde numărătorul este masa atomului și numitorul este 1/12 din masa atomului de carbon

Cantitatea este adimensională, adică nu are unități de măsură

Masa atomică relativă a fiecărui element chimic este dată în tabelul periodic.

O altă modalitate de a determina masa moleculară relativă a unei substanțe

Masa moleculară relativă a unei substanțe este egală cu suma maselor atomice relative ale elementelor chimice care alcătuiesc molecula substanței.
Luăm masa atomică relativă a oricărui element chimic din tabelul periodic!)

Cantitatea de substanță

Cantitatea de substanță (ν) determină numărul relativ de molecule din organism.

unde N este numărul de molecule din organism, iar Na este constanta lui Avogadro

Unitatea de măsură a cantității de substanță din sistemul SI: [ν]= 1 mol

1 mol- aceasta este cantitatea de substanță care conține atâtea molecule (sau atomi) câte atomi sunt conținute în carbon cu greutatea de 0,012 kg.

Ține minte!
1 mol din orice substanță conține același număr de atomi sau molecule!

Dar!
Aceleași cantități dintr-o substanță au mase diferite pentru substanțe diferite!

constanta lui Avogadro

Numărul de atomi dintr-un mol de orice substanță se numește numărul lui Avogadro sau constanta lui Avogadro:

Masa molara

Masa molară (M) este masa unei substanțe luate într-un mol sau, în caz contrar, este masa unui mol dintr-o substanță.

Masa moleculei
- Constanta lui Avogadro

Unitatea de măsură a masei molare: [M]=1 kg/mol.

Formule pentru rezolvarea problemelor

Aceste formule sunt obținute prin înlocuirea formulelor de mai sus.

Masa oricărei cantități de substanță

>>Fizica: Principii de bază ale teoriei cinetice moleculare. Dimensiuni moleculare

Moleculele sunt foarte mici, dar uite cât de ușor este să le estimezi dimensiunea și masa. O observație și câteva calcule simple sunt suficiente. Adevărat, încă trebuie să ne dăm seama cum să facem asta.
Teoria cinetică moleculară a structurii materiei se bazează pe trei afirmații: materia este formată din particule; aceste particule se mișcă aleatoriu; particulele interacționează între ele. Fiecare afirmație este strict dovedită prin experimente.
Proprietățile și comportamentul tuturor corpurilor fără excepție, de la ciliați la stele, sunt determinate de mișcarea particulelor care interacționează între ele: molecule, atomi sau chiar formațiuni mai mici - particule elementare.
Estimarea dimensiunilor moleculare. Pentru a fi complet siguri de existența moleculelor, trebuie determinate dimensiunile acestora.
Cel mai simplu mod de a face acest lucru este să urmăriți o picătură de ulei, cum ar fi uleiul de măsline, răspândită pe suprafața apei. Uleiul nu va acoperi niciodată întreaga suprafață dacă vasul este mare ( Fig.8.1). Este imposibil să forțați o picătură cu un volum de 1 mm 3 să se răspândească astfel încât să ocupe o suprafață mai mare de 0,6 m 2. Se poate presupune că, atunci când uleiul se răspândește pe suprafața maximă, formează un strat gros de doar o moleculă - un „strat monomolecular”. Grosimea acestui strat este ușor de determinat și, prin urmare, de estimat dimensiunea moleculei de ulei de măsline.

Volum V stratul de ulei este egal cu produsul suprafeței sale S prin grosime d strat, adică V=Sd. Prin urmare, dimensiunea moleculei de ulei de măsline este:

Nu este nevoie să enumerăm acum toate modalitățile posibile de a demonstra existența atomilor și a moleculelor. Instrumentele moderne fac posibilă vizualizarea imaginilor unor atomi și molecule individuali. Figura 8.2 prezintă o micrografie a suprafeței unei plachete de siliciu, unde denivelările sunt atomi individuali de siliciu. Astfel de imagini s-au învățat pentru prima dată să fie obținute în 1981 folosind nu microscoape optice obișnuite, ci microscoape complexe de tunel.

Dimensiunile moleculelor, inclusiv uleiul de măsline, sunt mai mari decât dimensiunile atomilor. Diametrul oricărui atom este de aproximativ 10 -8 cm Aceste dimensiuni sunt atât de mici încât sunt greu de imaginat. În astfel de cazuri, se recurge la comparații.
Iată una dintre ele. Dacă strângeți degetele într-un pumn și îl măriți la dimensiunea globului, atunci atomul la aceeași mărire va deveni de dimensiunea unui pumn.
Numărul de molecule. Cu dimensiuni moleculare foarte mici, numărul lor în orice corp macroscopic este enorm. Să calculăm numărul aproximativ de molecule dintr-o picătură de apă cu o masă de 1 g și, prin urmare, un volum de 1 cm 3.
Diametrul unei molecule de apă este de aproximativ 3 10 -8 cm Având în vedere că fiecare moleculă de apă, atunci când moleculele sunt strânse, ocupă un volum (3 10 -8 cm) 3, puteți afla numărul de molecule dintr-o picătură. împărțirea volumului picăturii (1 cm 3) la volum, pe moleculă:

La fiecare inhalare, captezi atât de multe molecule încât, dacă toate ar fi distribuite uniform în atmosfera Pământului după expirare, atunci fiecare locuitor al planetei ar primi două sau trei molecule care se aflau în plămânii tăi la inhalare.
Dimensiunile atomilor sunt mici: .
Cele trei prevederi principale ale teoriei cinetice moleculare vor fi discutate în mod repetat.

???
1. Ce măsurători trebuie făcute pentru a estima dimensiunea moleculei de ulei de măsline?
2. Dacă un atom ar fi mărit la dimensiunea unei semințe de mac (0,1 mm), ce dimensiune a corpului ar atinge boabele cu aceeași creștere?
3. Enumerați dovezile cunoscute de dvs. pentru existența unor molecule care nu sunt menționate în text.

G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, N.N.Sotsky, Fizica clasa a X-a

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practica sarcini și exerciții ateliere de autotestare, instruiri, cazuri, întrebări teme pentru acasă întrebări de discuție întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte plan calendaristic pentru anul; Lecții integrate

Dacă aveți corecții sau sugestii pentru această lecție,