Ang kinetic molecular theory ay isang diskarte na naglalayong ipaliwanag ang pag-uugali ng mga particle na bumubuo sa bagay. Ayon sa teoryang ito, ang bagay ay maaaring umiral sa tatlong magkakaibang estado: solid, likido, at gas. Ang bawat estado ay nailalarawan sa pamamagitan ng organisasyon at paggalaw ng mga bumubuong particle nito. Sa kontekstong ito, ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga particle, kinetic energy, at ang distansya sa pagitan ng mga ito ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa pagtukoy ng estado ng bagay. Sa tekstong ito, tutuklasin natin nang mas detalyado ang mga katangian at katangian ng bawat isa sa tatlong estado ng bagay.
Pangunahing hypotheses ng kinetic theory ng mga gas: Unawain ang 3 pangunahing mga.
Ang kinetic theory ng mga gas ay isang teorya na naglalarawan sa pag-uugali ng mga gas sa mga tuntunin ng kanilang mga constituent particle. Umaasa ito sa ilang pangunahing hypotheses upang ipaliwanag ang pag-uugali ng mga gas sa iba't ibang sitwasyon. Unawain natin ang tatlong pangunahing hypotheses ng teoryang ito:
Ang unang hypothesis ay ang mga maliit na butil ng isang gas ay nasa movimento pare-pareho at hindi maayos. Nangangahulugan ito na ang mga particle ay patuloy na gumagalaw, nagbabanggaan sa isa't isa at sa mga dingding ng lalagyan na naglalaman ng mga ito. Ang mga banggaan na ito ay may pananagutan sa presyon ng isang gas sa mga dingding ng lalagyan.
Ang pangalawang hypothesis ay ang mga particle ng isang gas ay maliit kaugnay sa kabuuang dami ng lalagyan. Nangangahulugan ito na ang dami na inookupahan ng mga particle ng gas ay bale-wala kumpara sa kabuuang dami ng lalagyan. Ang hypothesis na ito ay mahalaga para sa pagpapaliwanag ng pag-uugali ng mga gas sa mga tuntunin ng dami at presyon.
Ang ikatlong hypothesis ay ang mga maliit na butil ng isang gas ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa isang paraan nababanatNangangahulugan ito na ang mga banggaan sa pagitan ng mga particle ay perpektong nababanat, ibig sabihin ay walang pagkawala ng kinetic energy sa panahon ng banggaan. Ang hypothesis na ito ay mahalaga para sa pagpapaliwanag ng pag-uugali ng mga gas sa mga tuntunin ng temperatura at kinetic energy.
Ito ang tatlong pangunahing hypotheses ng kinetic theory ng mga gas, na mahalaga sa pag-unawa sa pag-uugali ng mga gas sa iba't ibang sitwasyon. Tinutulungan nila kaming maunawaan kung paano kumikilos ang mga particle ng gas at kung paano nagmumula ang mga macroscopic na katangian ng mga gas mula sa pag-uugali ng mga indibidwal na particle.
Ilista ang tatlong pisikal na estado ng bagay: solid, likido, at gas.
Ang kinetic molecular theory ay isang teorya na naglalarawan sa pag-uugali ng mga particle sa iba't ibang pisikal na estado ng bagay. Ang tatlong pangunahing estado ng bagay ay: sólido, likido e puno ng gas.
Sa estado sólido, ang mga particle ay malapit sa isa't isa at nakaayos sa isang matibay na istraktura. Nag-vibrate sila sa paligid ng isang nakapirming posisyon, ngunit wala silang kalayaan sa paggalaw na may kaugnayan sa bawat isa.
Sa estado likido, ang mga particle ay higit na hiwalay kaysa sa solid state, na nagpapahintulot sa kanila na lumipat nang may kaugnayan sa bawat isa. Ang mga ito ay malapit pa rin upang mapanatili ang pagkakaisa, ngunit wala silang isang nakapirming hugis, na umaangkop sa lalagyan na naglalaman ng mga ito.
Sa estado puno ng gas, ang mga particle ay napakalayo at malayang gumagalaw sa kalawakan. Nagbanggaan sila sa isa't isa at sa mga dingding ng lalagyan, pinupuno ang lahat ng magagamit na volume.
Ang tatlong estado ng bagay na ito ay tinutukoy ng kinetic energy ng mga particle at ang puwersa ng atraksyon sa pagitan nila. Tinutulungan tayo ng kinetic molecular theory na maunawaan kung paano kumikilos ang bagay sa ilalim ng iba't ibang kundisyon at kung paano nangyayari ang mga pagbabago sa estado.
Mga prinsipyo ng kinetic molecular theory: ang paggalaw ng mga particle sa mga gaseous substance.
Inilalarawan ng kinetic molecular theory ang pag-uugali ng mga particle sa iba't ibang estado ng matter, tulad ng mga solid, likido, at mga gas. Sa kaso ng mga gas na sangkap, ang mga particle ay nasa pare-parehong random at magulong paggalaw, na nagbabanggaan sa isa't isa at sa mga dingding ng lalagyan na naglalaman ng mga ito.
Ang mga prinsipyo ng kinetic molecular theory ay nagsasaad na ang mga particle sa isang gas ay nasa pare-pareho, hindi maayos na paggalaw, sa iba't ibang bilis. Ang mga particle na ito ay sumasakop sa buong dami ng lalagyan kung saan sila ay nakapaloob at walang tinukoy na hugis. Higit pa rito, ang mga banggaan sa pagitan ng mga particle at ng mga dingding ng lalagyan ay may pananagutan sa presyon na ibinibigay ng gas.
Mahalagang tandaan na, ayon sa kinetic molecular theory, ang temperatura ng isang gas ay direktang nauugnay sa average na bilis ng mga particle nito. Kung mas mataas ang temperatura, mas mataas ang average na bilis ng mga particle, na nagreresulta sa mas malaking presyon na ibinibigay ng gas.
Ang mga prinsipyong ito ay pangunahing para sa pag-unawa sa mga pisikal na proseso na nangyayari sa mga gas at para sa pag-aaral ng mga phenomena tulad ng presyon at temperatura.
Pag-uugali ng mga molekula sa iba't ibang pisikal na estado ng bagay: isang detalyadong pagsusuri.
Ang teorya ng kinetic molecular ay mahalaga sa pag-unawa sa pag-uugali ng mga molekula sa iba't ibang pisikal na estado ng bagay. Inilalarawan ng teoryang ito ang pag-uugali ng mga molekula sa mga tuntunin ng paggalaw at pakikipag-ugnayan sa pagitan nila.
Sa isang solidong estado, ang mga molekula ay nakaayos sa isang regular na pattern at may limitadong vibrational motion. Mas malapit sila sa isa't isa at malakas na nakikipag-ugnayan, pinapanatili ang isang nakapirming hugis at volume. Ang mga molekula sa isang solid ay hindi malayang gumagalaw, na nagreresulta sa isang matibay, maayos na istraktura.
Sa isang likidong estado, ang mga molekula ay mas malayo kaysa sa isang solidong estado at nagpapakita ng pagsasalin, pag-ikot, at pag-vibrational na paggalaw. Malapit pa rin sila sa isa't isa, ngunit hindi kasing organisado tulad ng sa isang solid. Ang mga molekula ng likido ay malayang dumausdos sa isa't isa, na nagpapahintulot sa likido na dumaloy at kunin ang hugis ng lalagyan nito.
Sa gaseous state, ang mga molecule ay napakalayo at gumagalaw sa high-speed translation. Halos hindi sila nakikipag-ugnayan sa isa't isa, na nagreresulta sa isang gas na walang tinukoy na hugis o dami. Ang mga molekula ng gas ay may kumpletong kalayaan sa paggalaw at pantay na ipinamamahagi sa buong magagamit na espasyo.
Ang pag-unawa na ito ay mahalaga upang ipaliwanag ang mga katangian at pag-uugali na naobserbahan sa kalikasan.
Kinetic molecular theory: ang 3 estado ng matter
Sinasabi nila na ang buong sansinukob ay gawa sa bagay, at kapag nagbago ito, ang enerhiya ay nabuo. At, gaya ng dati, ang pagkamausisa ng tao ay nagbunsod sa atin na magtaka sa maraming pagkakataon kung saan ang lahat ng bagay na ito. Sa buong kasaysayan, iba't ibang mga modelo ang nilikha upang ipaliwanag ito, isa sa mga ito ay ang kinetic molecular theory .
Ayon sa modelong ito, ang bagay ay bubuuin ng isang pangunahing yunit na hindi mahahalata ng mga pandama—ang atom. Sa turn, ang mga atom ay nagsasama-sama upang bumuo ng mga molekula.
Upang magbigay ng isang klasikong halimbawa, ang molekula ng tubig ay nakabalangkas na may isang oxygen atom at dalawang hydrogen atoms (H2O). Ngunit ang kinetic theory ay hindi lamang nagpopostulate nito, ngunit din dahil mayroon ang tatlong pangunahing estado ng bagay: solid, likido at gas .
- Maaaring interesado ka sa: ” Ang 5 uri ng mga bono ng kemikal: ganito ang pagbubuo ng matter
Ang pinagmulan ng kinetic theory
Hanggang sa ang pagbabalangkas ng modelong ito ay nakamit, iba't ibang mga kaganapan ang naganap na nagpapahintulot sa mga pundasyon na maitatag upang mag-alok ng teoryang ito.
Magsimula, ang konsepto ng atom ay isinilang sa sinaunang Greece , sa ilalim ng atomist school, na ang mga alagad ay nagpakalat ng ideya na ang atom ay ang hindi mahahati na yunit na bumubuo sa lahat ng bagay sa uniberso. Si Democritus ay isa sa mga pinakadakilang tagapagtaguyod nito, ngunit ang kanyang mga panukala ay direktang sumalungat sa mga ideya ni Aristotle, na nangibabaw sa panahon, at hindi napansin.
Ito ay hindi hanggang sa simula ng ika-19 na siglo, nang muling lumitaw ang ideya ng atom sa larangan ng agham, nang Si John Dalton ay nag-postulate ng atomic theory , na nagpapahiwatig na ang bawat sangkap ay nabuo ng mga atomo.
Bago iyon, ipinagtalo iyon ni Daniel Bernoulli noong 1738 ang mga gas ay nabuo sa pamamagitan ng mga molecule na nagbabanggaan sa isa't isa at kasama ang mga ibabaw, na bumubuo ng presyon na nararamdaman. Matapos ang paglitaw ng atomic theory, ngayon ay kinikilala na ang mga molekula na ito ay isinaayos ng mga atomo.
Ang kinetic molecular theory ay nagmula sa isang hanay ng mga pag-aaral na pangunahing isinagawa sa mga gas, na ang huling konklusyon ay magkatulad. Ang ilan sa mga pinakakilalang gawa ay ang mga gawa nina Ludwig Boltzmann at James Clerk Maxwell.
Ang argumento
Ang molecular kinetic theory na ito ay nagpopostulate na ang matter ay nabuo sa pamamagitan ng isang set ng mga particle na kilala bilang atoms o ng kanilang mga molecule, na patuloy na gumagalaw . Dahil hindi sila tumitigil sa paggalaw, maya-maya ay bumangga sila sa isa pang atom o laban sa isang ibabaw.
Ang banggaan na ito ay isinasagawa sa kinetically, iyon ay, ang enerhiya ay inililipat nang walang pagkalugi , upang kapag ang atom ay bumangga, ito ay binaril sa kabilang direksyon sa parehong bilis, nang hindi nakakaabala sa paggalaw nito. Ang kinetic energy na nabuo sa banggaan ay isinasalin sa pressure na naramdaman.
Pagkakaiba sa pagitan ng mga estado ng bagay
Bagama't nagmula ang teorya ng molecular kinetic mula sa pag-aaral ng estado ng gas, nagsisilbi rin itong ipaliwanag ang komposisyon ng mga likido at solid, na nag-aalok ng paraan upang maunawaan ang mga pagkakaiba sa pagitan ng iba't ibang estado ng bagay.
Ang pangunahing punto ay nasa antas ng paggalaw ng mga atomo Ang bagay ay binubuo ng isang hanay ng mga particle na patuloy na gumagalaw; Sa isang gas, ang mga atom ay libre at gumagalaw nang linear sa buong magagamit na espasyo, na nagpapakita ng katangian ng mga gas na palaging sumasakop sa lahat ng espasyo na mayroon sila.
Sa kaso ng mga likido, ang distansya sa pagitan ng mga atom ay hindi ganoon kalaki , ngunit mas malapit sila sa isa't isa, bagama't patuloy silang gumagalaw sa mas mabagal na bilis. Ipinapaliwanag nito kung bakit ang isang likido ay sumasakop sa isang nakapirming dami ngunit maaaring lumawak sa isang ibabaw.
Sa wakas, sa solid state, Ang mga atomo ay napakalapit, na walang malayang paggalaw, bagama't sila ay nag-vibrate sa lugar. Samakatuwid, ang mga solid ay sumasakop sa isang tiyak na espasyo at hindi nagbabago ng dami sa paglipas ng panahon.
Ayon sa kinetic molecular theory, ang puwersa na nagbubuklod sa mga atomo ay kilala bilang puwersa ng pagkakaisa . Ibinigay ang pangalan nito dahil ang mga solido na may higit na presensya sa mga unyon na ito, iyon ay, sila ay mas magkakaugnay kaysa sa isang likido o isang gas.
Ang kahalagahan ng modelong ito
Ang kawili-wiling bagay tungkol sa teoryang ito ay kung paano ito nauugnay sa pagkakaroon ng atom sa masusukat na pisikal na katangian, tulad ng presyon o temperatura . Higit pa rito, mayroon itong kaugnayan sa mga mathematical formula ng ideal na batas ng gas.
Hindi na ako magdetalye tungkol dito, ngunit, halimbawa, sumasang-ayon ito sa mga formula na nagpapahiwatig na sa mas mataas na temperatura, ang mga atom ay may mas mataas na bilis. Madaling maunawaan: para ang yelo ay maging likido at pagkatapos ay singaw, dapat ilapat ang init. Habang tumataas ang temperatura, ang mga molekula ng H2O ay nakakakuha ng bilis at sinisira ang magkakaugnay na pwersa, na nagbabago sa estado ng bagay.