БУДОВА РЕЧОВИНИ

Всі речовини складаються з окремих дрібних частинок: молекул і атомів.
Основоположником ідеї дискретного будови речовини (тобто складається з окремих частинок) вважається давньогрецький філософ Демокріт, що жив близько 470 року до нової ери. Демокріт вважав, що всі тіла складаються з незліченної кількості надмалих, невидимих \u200b\u200bоку, неподільних частинок. "Вони дуже різноманітні, мають западини і опуклості, якими зчіплюються, утворюючи все матеріальні тіла, а в природі існують тільки атоми і порожнеча.
Здогад Демокріта була надовго забута. Однак, його погляди на будову речовини дійшли до нас завдяки римському поетові Лукрецию Кару: "... всі речі, як ми помічаємо, стають менше, І як би тануть вони протягом довгого століття ..."
Атоми.
Атоми дуже малі. Їх неможливо розгледіти не тільки простим оком, але і за допомогою навіть найпотужнішого оптичного мікроскопа.
Око людини не здатний розгледіти атоми і проміжки між ними, тому будь-яка речовина здається нам суцільним.
У 1951 році Ервін Мюллер винайшов іонний мікроскоп, що дозволив в деталях розгледіти атомну структуру металу.
Атоми різних хімічних елементів відрізняються один від одного. Відмінності атомів елементів можна визначити по періодичній таблиці Менделєєва.
Молекули.
Молекула - це найменша частинка речовини, що володіє властивостями цієї речовини. Так, молекула цукру - солодка, а солі - солона.
Молекули складаються з атомів.
Розміри молекул мізерно малі.

Як побачити молекулу? - за допомогою електронного мікроскопа.

Як добути молекулу з речовини? - механічним дробленням речовини. Кожному речовині відповідає определеенной вид молекул. У різних речовин молекули можуть складатися з одного атома (інертні гази) або з декількох однакових або різних атомів, або навіть з сотень тисяч атомів (полімери). Молекули різних речовин можуть мати форму трикутника, піраміди та інших геометричних фігур, а також бути лінійними.

Молекули одного і того ж речовини у всіх агрегатних станах однакові.

Між молекулами в речовині існують проміжки. Доказами існування проміжків служать зміна обсягу речовини, тобто розширення і стиснення речовини при зміні температури

Домашня робота.
Завдання. Відповісти на питання:
№ 1.
1. З чого складаються речовини?
2. Які досліди підтверджують, що ве¬щества складаються з найдрібніших частинок?
3. Як змінюється обсяг тіла при зміні відстані між частинками?
4. Який досвід пока¬зивает, що частинки речовини дуже малі?
5. Що таке молекула?
6. Що ви знаєте про розміри молекул?
7. З яких частинок складається молекула води?
8. Як зображується схематі¬ческі молекула води?
№ 2.
1. Чи однаковий склад молекул води в гарячому чаї і в охолодженому напої «Кола»?
2. Чому зношуються підметки у черевик і стираються до дірок лікті піджаків?
3. Як пояснити висихання лаку на нігтях?
4. Ви проходите повз пекарні. З неї доноситься апетитний запах свіжого хліба .... Як це могло статися?

Досвід Роберта Релея.

Розміри молекул були визначені у багатьох дослідах. Один з них провів англійський вчений Роберт Релей.
В чистий широкий посудину налили воду і на її поверхню помістили краплю оливкової олії. Крапля розтеклася по поверхні води і утворила круглу плівку. Поступово площа плівки збільшувалася, але потім розтікання припинилося і площа перестала змінюватися. Релей припустив, що молекули розташувалися в один ряд, тобто товщина плівки стала дорівнює якраз розміром однієї молекули, і вирішив визначити її товщину. При цьому, звичайно, потрібно врахувати, що обсяг плівки дорівнює обсягу краплі.
За тими даними, які були отримані в досвіді Релея, розрахуємо товщину плівки і дізнаємося, чому дорівнює лінійний розмір молекули масла. Крапля мала обсяг 0,0009 см3, а площа плівки, що утворилася з краплі, дорівнювала 5500 см2. Звідси товщина плівки:

Експериментальне завдання:

Виконати в домашніх умовах досвід щодо визначення розмірів молекул масла.
Для досвіду зручно скористатися чистим машинним маслом. Спочатку визначте обсяг однієї краплі олії. Придумайте самі, як це зробити за допомогою піпетки і мензурки (можна скористатися мензуркою, якій відмірюють ліки).
Налийте в тарілку води і на її поверхню помістіть краплю олії. Коли крапля розтечеться, виміряйте діаметр плівки лінійкою, поклавши її на краю тарілки. Якщо поверхня плівки не матиме форму кола, то чи почекайте, коли вона прийме таку форму, або зробіть кілька вимірів і визначте її середній діаметр. Потім обчисліть площа плівки і її товщину.
Яке число ви отримали? У скільки разів воно відрізняється від дійсних розмірів молекули масла?

А) атом Б) молекула

А) рідини Б) гази

1.твердое тіло 2. рідина 3. газ

1.Мельчайшей часткою речовини, що зберігає його властивості, є

А) атом Б) молекула

В) броунівський частка В) кисень

2. Броунівський рух - це ....

А) хаотичний рух дуже дрібних твердих частинок, що знаходяться в рідині

Б) хаотичне проникнення часток один в одного

В) впорядкований рух твердих частинок, що знаходяться в рідині

Г) впорядкований рух молекул рідини

3. Дифузія може відбуватися ...

А) тільки в газах Б) тільки в рідинах і газах

В) тільки в рідинах Г) в рідинах, газах і твердих тілах

4. Не мають власної форми і постійного об'єму ...

А) рідини Б) гази

В) тверді тіла Г) рідини і гази

5. Між молекулами існує ....

А) тільки взаємне тяжіння Б) тільки взаємне відштовхування

В) взаємне відштовхування і притягання Г) не існує взаємодії

6. Дифузія протікає швидше

А) в твердих тілах Б) в рідинах

В) в газах Г) у всіх тілах однаково

7. Яке явище підтверджує, що молекули взаємодіють один з одним?

А) броунівський рух Б) явище змочування

В) дифузія Г) збільшення обсягу тіла при нагріванні

8. Зіставте агрегатний стан речовини і характер руху молекул:

1.твердое тіло 2. рідина 3. газ

А) стрибками змінюють своє становище

Б) коливаються біля певної точки

В) безладно рухаються у всіх напрямках

9. Зіставте агрегатний стан речовини і розташування молекул:

1.твердое тіло 2. рідина 3. газ

А) безладно, близько один до одного

Б) безладно, відстань в десятки разів більше самих молекул

В) молекули розташовані в певному порядку

10. Зіставте положення про будову речовини і його дослідне обгрунтування

1. всі речовини складаються з молекул, між якими є проміжки

2. молекули безперервно і безладно рухаються

3. молекули взаємодіють один з одним

А) броунівський рух Б) змочування

В) збільшення обсягу тіла при нагріванні

Додати сайт в закладки

Електрика: загальні поняття

Електричні явища стали відомі людині спочатку в грізної формі блискавки - розрядів атмосферної електрики, потім було відкрито і досліджено електрику, що отримується за допомогою тертя (наприклад, шкіри об скло і т. Д.); нарешті, після відкриття хімічних джерел струму (гальванічних елементів в 1800 р) виникла і швидко розвинулася електротехніка. У Радянській державі ми були свідками блискучого розквіту електротехніки. Російські вчені чимало сприяли такому швидкому прогресу.

Проте важко дати просту відповідь на питання: «Що таке електрика?». Можна сказати, що «електрику є електричні заряди і пов'язані з ними електромагнітні поля». Але така відповідь вимагає ґрунтовних подальших роз'яснень: «Що таке електричні заряди і електромагнітні поля?» Поступово ми покажемо, наскільки складно по суті поняття «електрику», хоча дуже докладно вивчені надзвичайно різноманітні електричні явища, а паралельно з більш глибоким їх розумінням розширювалася і область практичного застосування електрики.

Винахідники перших електричних машин уявляли собі електричний струм як рух особливої \u200b\u200bелектричної рідини в металевих дротах, але для створення електронних ламп необхідно було знати електронну природу електричного струму.

Сучасне вчення про електрику тісно пов'язане з вченням про будову речовини. Щонайменшої часткою речовини, що зберігає його хімічні властивості, є молекула (від лат. Слова "moles" - маса).

Ця частка дуже мала, наприклад, молекула води має діаметр близько 3/1000 000 000 \u003d 3/10 8 \u003d 3 * 10 -8 см. І обсяг 29.7 * 10 -24.

Щоб уявити собі наочніше, наскільки малі такі молекули, яке величезне число їх поміщається в невеликому обсязі, здійснимо подумки наступний досвід. Якимось способом відзначимо все молекули в чарці води (50 см 3) і виллємо цю воду в Чорне море. Уявімо, що молекули, що містилися в цих 50 см 3, рівномірно розподілилися в усьому великому світовому океані, який займає 71% площі земної кулі; Зачерпніть потім з цього океану, хоча б у Владивостоці, знову чарку води. Чи є ймовірність знайти в цій чарці хоча б одну з мічених нами молекул?

Обсяг світового океану величезний. Його поверхня - 361,1 млн.км2. Його середня глибина - 3795 м. Отже, його обсяг - 361,1 * 10 6 * З, 795 км 3, т. е. близько 1 370 ТОВ ТОВ км 3 = 1,37*10 9 км 3 - 1,37*10 24 см 3.

Але в 50 см 3 води міститься 1,69 * 10 24 молекул. Отже, після перемішування в кожному кубічному сантиметрі води океану буде находіться- 1.69 / 1.37 мічених молекул, і в нашу чарку у Владивостоці потрапить близько 66 мічених молекул.

Як не малі молекули, але вони складаються з ще менших частинок - атомів.

Атом є найменша частина хімічного елемента, що є носієм його хімічних властивостей. Під хімічним елементом прийнято розуміти речовина, що складається з однакових атомів. Молекули можуть утворювати однакові атоми (наприклад, молекула газу водню Н 2 складається з двох атомів) або різні атоми (молекула води Н 2 0 складається з двох атомів водню Н 2 і атома кисню О). В останньому випадку при розподілі молекул на атоми хімічні і фізичні властивості речовини змінюються. Наприклад, при розкладанні молекул рідкого тіла, води, звільняються два газу - водень і кисень. Число атомів в молекулах різному: від двох (в молекулі водню) до сотень і тисяч атомів (у білків і високомолекулярних сполук). Ряд речовин, зокрема метали, не утворює молекул, т. Е складається безпосередньо з атомів, не пов'язаних всередині молекулярними зв'язками.

Довгий час вважали атом щонайменшої часткою матерії (сама назва атом походить від грецького слова атомос- неподільний). В даний час відомо, що атом є складною системою. У його ядрі зосереджена велика частина маси атома. Навколо ядра по певних орбітах звертаються найлегші електрично заряджені елементарні частинки - електрони подібно до того, як планети обертаються навколо Сонця. Сили тяжіння утримують планети на їх орбітах, а електрони притягуються до ядра електричними силами. Електричні заряди можуть бути двох різних видів: позитивними і негативними. З досвіду ми знаємо, що взаємно притягуються лише різнойменні електричні заряди. Отже, заряди ядра і електронів теж повинні бути різні за знаком. Умовно прийнято вважати заряд електронів негативним, а заряд ядра позитивним.

Всі електрони незалежно від способу їх отримання мають однакові електричними зарядами і масою 9,108 * 10 -28 мОтже, електрони, що входять до складу атомів будь-яких елементів, можна вважати однаковими.

Разом з тим заряд електрона (його прийнято позначати е) є елементарним, т. Е. Найменшим можливим електричним зарядом. Спроби довести існування менших зарядів виявилися безуспішними.

Належність атома до того чи іншого хімічного елементу обумовлюється величиною позитивного заряду ядра. Загальний негативний заряд Z електронів атома дорівнює позитивному заряду його ядра, отже, величина позитивного заряду ядра повинна бути eZ. Число Z визначає місце елемента в періодичній системі елементів Менделєєва.

Частина електронів в атомі знаходиться на внутрішніх орбітах, а частина - на зовнішніх орбітах. Перші щодо міцно утримуються на своїх орбітах атомними зв'язками. Другі можуть порівняно легко відділятися від атома і переходити до іншого атому або ж деякий час залишатися вільними. Ці електрони зовнішніх орбіт визначають електричні та хімічні властивості атома.

Поки сума негативних зарядів електронів дорівнює позитивному заряду ядра, атом або молекула нейтральні. Але якщо атом втратив один або кілька електронів, то внаслідок надлишку позитивного заряду ядра він стає позитивним іоном (від грец. Слова іон - йде). Якщо ж атом захопив зайві електрони, то він служить негативним іоном. Таким же шляхом іони можуть утворюватися з нейтральних молекул.

Носіями позитивних зарядів в ядрі атома є протони (від грец. Слова «протос» - перший). Протон служить ядром водню - першого елемента в таблиці періодичної системи. Його позитивний заряд е + чисельно дорівнює негативному заряду електрона. Але маса протона в 1836 разів більше маси електрона. Протони разом з нейтронами утворюють ядра всіх хімічних елементів. Нейтрон (від лат. Слова «neuter» - ні той, ні інший) не володіє зарядом і його маса в 1838 разів більше маси електрона. Таким чином, основними частинами атомів є електрони, протони і нейтрони. З них протони і нейтрони міцно утримуються в ядрі атома і лише електрони можуть переміщатися всередині речовини, а позитивні заряди в звичайних умовах можуть переміщатися лише разом з атомами у вигляді іонів.

Кількість вільних електронів в речовині залежить від будови його атомів. Якщо цих електронів багато, то дана речовина добре пропускає через себе рухомі електричні заряди. Воно називається провідником. До провідникам відносяться всі метали. Особливо хорошими провідниками є срібло, мідь і алюміній. Якщо під тим чи іншим зовнішнім впливом провідник втратив частину вільних електронів, то переважання позитивних зарядів його атомів створить ефект позитивного заряду провідника в цілому, т. Е. Провідник буде притягувати негативні заряди - вільні електрони і негативні іони. В іншому випадку при надлишку вільних електронів провідник буде заряджений негативно.

Ряд речовин містить дуже мало вільних електронів. Такі речовини називаються діелектриками або ізоляторами. Вони погано пропускають або практично не пропускають електричні заряди. Діелектриками є фарфор, скло, ебоніт, більшість пластмас, повітря і т. Д.

В електротехнічних пристроях по провідникам рухаються електричні заряди, а діелектрики служать для направлення цього руху.

Так, наприклад, молекула води є найдрібнішим представником такого речовини як вода.

Чому ми не помічаємо, що речовини складаються з молекул? Відповідь проста: молекули настільки малі, що для людського ока просто непомітні. То якого ж вони розміру?

Досвід щодо визначення розміру молекули провів англійський фізик Релей. У чисту посудину була налита вода, а на її поверхню поміщена крапля масла, Масло розтеклося по поверхні води і утворила круглу плівку. Поступово площа плівки збільшувалася, але потім розтікання припинилося і площа перестала змінюватися. Релей припустив, що товщина плівки стала рівної розміру однієї молекули. Шляхом математичних обчислень встановлено, що розмір молекули приблизно дорівнює 16 * 10 -10 м.

Молекули малі настільки, що в невеликих обсягах речовини їх міститься величезна кількість. Наприклад, одна крапля води містить стільки ж молекул, скільки таких крапель в Чорному морі.

Молекули не можна побачити в оптичний мікроскоп. Можна отримати фотографії молекул і атомів за допомогою електронного мікроскопа, винайдений в 30 роках XX століття.

Молекули різних речовин різняться за розмірами, складом, а молекули одного і того ж речовини завжди однакові. Наприклад, молекула води завжди одна і та ж: і в воді, і в снежинке і в парі.

Хоча молекули і дуже маленькі частинки, але і вони подільні. Частинки, з яких складаються молекули, називають атомами. Атоми кожного виду прийнято позначати спеціальними символами. Наприклад, атом кисню - О, атом водню - Н, атом вуглецю - С. Всього в природі існує 93 різних атома, ще близько 20 вчені створили в своїх лабораторіях. Російський учений Дмитро Іванович Менделєєв упорядкував всі елементи і розташував їх у періодичній таблиці, з якої більш детально ми познайомимося на уроках хімії.

Молекула кисню складається з двох однакових атомів кисню, молекула води з трьох атомів - двох атомів водню і одного атома кисню. Самі по собі водень і кисень не несуть властивостей води. Навпаки, вода тільки і стає водою, коли утворюється такий зв'язок.

Розміри атомів дуже малі, Наприклад, якщо збільшити яблуко до розмірів земної кулі, то розмір атома збільшиться до розміру яблука. У 1951 році Ервін Мюллер винайшов іонний мікроскоп, що дозволив в деталях розгледіти атомну структуру металу.

У наш час на відміну від часів Демокріта, атом більше не вважається неподільним. На початку XX століття вченим вдалося вивчити його внутрішню будову.

З'ясувалося, що атом складається з ядра і що обертаються навколо ядра електронів. Пізніше з'ясувалося, що ядро в свою чергу складається з протонів і нейтронів.

Так, повним ходом йдуть експерименти на Великому адронному колайдері - величезному спорудження, побудованому під землею на кордоні між Францією і Швейцарією. Великий Адронний Коллайдер є 30 кілометрову замкнуту трубу, по якій розганяються адрони (так називається протон, нейтрон або електрон). Розігнавшись майже до швидкості світла, адрони стикаються. Сила удару так велика, що протони "розламуються" на частини. Передбачається, що таким шляхом можна вивчити внутрішню будову адронів

Очевидно, що чим далі людина заходить у вивченні внутрішньої будови речовини, тим з великими труднощами він стикається. Не виключено, що неподільної частини, яку уявляв собі Демокріт, взагалі не існує і ділити частки можна до нескінченності. Дослідження в цій галузі є однією з самх бурхливо розвиваються тим в сучасній фізиці.

Теорія будови речовини

Завершіть речення

• Дрібна частка речовини, що зберігає його властивості - молекула

• молекули складаються з атомів

• У одного і того ж речовини молекули однакові

• У різних речовин молекули різні

• При нагріванні речовини розміри молекул не змінюються

«По крапельці море, по билинці стіг»

• Про який стан теорії будови речовини йде мова в цій прислів'ї?

«Іду в воду - червоний, вийду - чорний»

• Як змінюються відстань між частинками речовини?

Дифузія Diffusio (лат) -Поширення, розтікання

• Явище самовільного проникнення речовин один в одного

Дифузія в газах

Дифузія в рідинах

Дифузія в твердих тілах

Причина дифузії

Інтенсивність дифузії залежить від стану речовини

Інтенсивність дифузії залежить від температури

броунівський рух

• видиме в мікроскоп переміщення дуже малих частинок речовини під дією ударів молекул.

Модель «броунівського руху»

висновок

• Запах трави або запах парфумів

• Ягід лісових аромат і квітів

• Тільки дифузією я пояснюю,

• Це явище я розумію.

• Суть вся в русі частинок речовини

• Все мені зрозуміло, як двічі два.

Трохи лірики ... Прекрасна дама нюхала троянди. І расчіхалась, закапали сльози.

• Невже з - за дифузії

• Бувають такі конфуз?

jpg "alt \u003d" "\u003e

пояснити приказку

• Ложка дьогтю і бочку меду зіпсує.

Трішки історії…

Англійська металург Вільям Робертс-Аустін вимірював дифузію золота в свинці. Він наплаву тонкий диск золота на кінець циліндра з чистого свинцю довгою 1 дюйм (2,45 см), поміщав цей циліндр в піч, де підтримувалася температура близько 200 ° С, і тримав його в печі 10 днів. Потім він розрізав циліндр на тонкі диски. Виявилося, що до "чистому" кінця через весь свинцевий циліндр пройшло цілком вимірне кількість золота.

Дифузія на кухні

• Огірки иль помідори Засолити проблеми немає Скип'ятив розсіл, сіль кинув, І готові на обід.