Основы молекулярно-кинетической теории презентация

Содержание

Основы молекулярно-кинетической теории Молекулярно-кинетическая теория (МКТ) – это учение, которое объясняет тепловые явления в макроскопических телах и внутренние свойства этих тел движением и взаимодействием атомов, молекул и ионов, из которых

Слайд 1БИОФИЗИКА

ЛЕЖНЕВА НИНА ВЯЧЕСЛАВОВНА
К.Т.Н., Д.П.Н., профессор
Legneva_nv@mail.ru


Слайд 2Основы
молекулярно-кинетической теории
Молекулярно-кинетическая теория (МКТ) – это учение, которое объясняет тепловые

явления в макроскопических телах и внутренние свойства этих тел движением и взаимодействием атомов, молекул и ионов, из которых состоят тела

Слайд 3В основе МКТ строения вещества лежат три положения:
Вещество состоит из

частиц – молекул, атомов и ионов.
В состав этих частиц входят более мелкие элементарные частицы

Первое положение


Слайд 4Первое положение МКТ
Молекула – наименьшая устойчивая частица данного вещества.
Молекула обладает

основными химическими свойствами вещества.
Молекула является пределом деления вещества, то есть самой маленькой частью вещества, которая способна сохранять свойства этого вещества
Атом – это наименьшая частица данного химического элемента.


Слайд 5Второе положение МКТ

Частицы, из которых состоит вещество, находятся в непрерывном хаотическом

(беспорядочном) движении

Слайд 6Третье положение МКТ

Частицы вещества взаимодействуют друг с другом – притягиваются и

отталкиваются

Слайд 7График зависимости силы взаимодействия двух молекул от расстояния между ними
На расстоянии

r= r 0 результирующая сила F=0, т.е. силы притяжения и отталкивания уравновешивают друг друга. Поэтому расстояние r 0 соответствует равновесному расстоянию между молекулами

F


Слайд 8Основные понятия МКТ
Моль - количество вещества, содержащее одно и то же

число частиц, названное постоянной Авогадро

Молярная масса (М) – масса вещества, взятого в количестве 1 моль (Кг/моль)

Масса одной молекулы выражается формулой



Слайд 9Количеством вещества ν (ню) - иногда обозначается n
физическая величинафизическая величина, характеризующая

количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе.
Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы, ионы Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы, ионы, электроны или любые другие частицы)
Единица измерения Единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ) Единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ)  — моль

Слайд 10Количеством вещества ν (ню)
По закону АвогадроПо закону Авогадро, количество газообразного вещества

можно также определить на основании его объёма: = V / Vm, где V — объём газа при нормальных условиях, а Vm — молярный объём газа при тех же условиях, равный 22,4 л/моль.

Слайд 11Основные понятия МКТ
Идеальным газом называется газ, в котором молекулы движутся свободно

и взаимодействуют между собой и со стенками сосуда только при столкновениях

Модель идеального газа удовлетворительно описывает достаточно разреженные газы.


Слайд 12Явления переноса
Нарушение равновесия сопровождается возникновением потоков либо молекул, либо тепла, либо

электрического заряда и т. п. В связи с этим соответствующие процессы носят название явлений переноса


диффузия,
Теплопроводность
внутреннее трение


Слайд 13Явления переноса
1.Диффузия – это обусловленное тепловым движением молекул проникновение одних веществ

в объём, занятый другими веществами

Явление диффузии для химически однородного газа подчиняется закону Фика:

                                                                                                                (

jm — плотность потока массы
D —коэффициент диффузии
dρ/dx — градиент плотности


Слайд 14Коэффициент диффузии
                                                                                                                (
jm — плотность потока массы
D —коэффициент диффузии
dρ/dx —

градиент плотности

Коэффициент диффузии позволяет провести оценку количества вещества, прошедшего через единицу площади (квадратный метр) за единицу времени (секунду).
Единица измерения м²/с

Коэффициент диффузии определяется свойствами среды и типом диффундирующих частиц


Слайд 15Диффузия и осмос
В том случае, если диффундирующие вещества встречают на

своем пути мембрану, движение замедляется, а в некоторых случаях прекращается. Диффузия воды по направлению от своего большего к меньшему химическому потенциалу через мембрану носит название осмоса

Слайд 16Диффузия и осмос
Иначе говоря, осмос - это диффузия воды или

другого растворителя через полупроницаемую перепонку, вызванная разностью концентраций или разностью химических потенциалов

Слайд 19Закон Вант-Гоффа
18521852-19111852-1911, голландский1852-1911, голландский химик
Якоб Хендрик Вант-Гофф
Мерой интенсивности протекания осмоса является

осмотическое давление, которое согласно закону Вант-Гоффа (1887г.) зависит от молярной концентрации
раствора (СМ ) и температуры (Т):
Росм=СМ∙R∙T,
где R – газовая
постоянная, равная 8,31Дж/моль∙К;
ИЛИ:

νRT

V


Слайд 20Явления переноса
2.Теплопроводность – это процесс переноса тепловой энергии, обусловленный хаотическим движением

молекул

Перенос энергии в форме теплоты подчиняется закону Фурье:

                                                                                                         

jE  - плотность теплового потока
λ –теплопроводность
  - градиент температуры


Слайд 21Явления переноса
3.Внутреннее трение (вязкость) возникает вследствие переноса импульса молекул между слоями
сила

внутреннего трения между двумя слоями газа (жидкости) подчиняется закону Ньютона:

                                                                                                       (

η - динамическая вязкость
dv/dx - градиент скорости,
S - площадь, на которую действует сила F.


Слайд 22Идеальным газом называется газ, в котором молекулы движутся свободно и взаимодействуют

между собой и со стенками сосуда только при столкновениях.

Модель идеального газа удовлетворительно описывает достаточно разреженные газы


Слайд 23Основные параметры газа
уравнение Менделеева-Клапейрона
Р - давление
V – объем
T-температура

Универсальная газовая постоянная


Слайд 24ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ
Изобарный процесс
Закон Гей- Люссака:
для газа постоянной массы
отношение объема к
температуре

постоянно, если давление газа не меняется




Слайд 25ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ
Изохорный процесс
Закон Шарля: для газа постоянной массы отношение давления

к температуре постоянно, если объем не изменяется.




Слайд 26ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ
Изотермический процесс Закон Бойля-Мариотта: для газа постоянной массы произведение давления

на объем остается постоянным, если температура газа не изменяется.



Т=const
pV=const

открыт в 1662 годуоткрыт в 1662 году Робертом Бойлемоткрыт в 1662 году Робертом Бойлем и независимо переоткрытый Эдмом Мариоттомоткрыт в 1662 году Робертом Бойлем и независимо переоткрытый Эдмом Мариоттом в 1676 году


Слайд 27Уравнение Ван-дер-Ваальса



Молекул в реальной системе отлично от того, как это описывается

для идеального газа

Наибольшее распространение вследствие простоты и физической наглядности получило уравнение
Ван-дер-Ваальса

Йоханнес Дидерик Ван дер Ваальс (1837 (1837-1923 (1837-1923, голландский (1837-1923, голландский физик


Слайд 29Внутренняя энергия реального газа
Внутренняя энергия газа Ван-дер-Ваальса складывается из его кинетической

энергии (энергии теплового движения молекул) и потенциальной. Для одного моля газа:

где  -СV молярная теплоёмкость при постоянном объёме, которая не зависит от температуры Т


:
                                                                                                                           

а -поправка учитывает силы притяжения между молекулами

V -объем газа


Слайд 30Влажность воздуха


Слайд 31Влажность воздуха


Слайд 32Измерение влажности воздуха


Слайд 33Измерение влажности воздуха


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика