Будова речовини Атоми і молекули. Їх рух і взаємодія. Дифузія.

Прості речовини складаються з атомів, причому всі атоми одного елемента однакові. Складні речовини утворені з молекул, причому всі молекули однієї речовини однакові. Під час хімічної реакції молекули розпадаються на атоми, що перегруповуються й утворюють інші сполуки. АТОМИ Атоми твердих тіл та рідин можна уявити як кульки, частинки молекулярних газів як сукупність однакових кульок, а сполуки як сукупність різноманітних кульок.

ЯКИМИ Є АТОМИ? Ще нікому не вдалося побачити атом, однак протягом XX ст. було створено кілька його моделей. Дж. Томсон уявляв собі атом як позитивно заряджене тіло з вкрапленнями електронів. Е. Резерфорд вважав, що атом має дуже маленьке ядро з позитивними та нейтральними частинками, оточеними круговою хмарою негативних електронів. Радіус хмари десь у разів більший за радіус ядра.

На думку Н. Бора, атом має планетарну структуру. Ядро таке саме, яким бачив його Резерфорд, але атоми перебувають в особливих стаціонарних станах із притаманною тільки їм енергією, форма орбіт кругова або еліптична. Сучасна модель атома набагато складніша. Уже не йдеться про орбіти, а запроваджено поняття орбіталі ділянки простору, у якій імовірність перебування електрона є найбільшою.

МОЛЕКУЛЯРНА МАСА Маса молекули дорівнює сумі атомних мас атомів, які входять до її складу. Відносна атомна маса Калію дорівнює 23, тобто маса атома Калію дорівнює масі 23 атомів Гідрогену.

ЯК ЗВАЖУЮТЬ АТОМИ? Здавна було відомо, що атоми мають вагу. Але як визначити їхню масу? Спочатку порівнювали масу всіх відомих атомів із масою атома Гідрогену й у результаті дістали так звану відносну атомну масу. Згодом масу Гідрогену ототожнили з одиницею, названою атомною одиницею маси (а. о. м.). Нині виходять з припущення, що ізотоп Карбону "С важить 12 а. о. м.

МОЛЬ У лабораторії неможливо зважити речовину в атомних одиницях маси (а. о. м.). Моль це одиниця кількості речовини в СІ. Знаходячи один моль речовини, завжди маємо на думці однакову кількість частинок.

АЛМАЗ Алмаз має атомні кристалічні ґрати, утворені з атомів Карбону. Карбон утворює ковалентні зв'язки, напрямлені до вершин уявного правильного чотиригранника, у центрі якого міститься атом Карбону. За допомогою цих чотирьох зв'язків він з'єднується з іншими чотирма атомами, які сполучаються з іншими трьома атомами, і так далі, аж доки кристал буде завершеним.

ГРАФІТ Графіт, так само як і алмаз, утво­ рений з атомів Карбону. Та кожен із його атомів утворює частину плоских ґрат, кожна комірка якої має форму шестикутника. Ці атоми з'єднані між собою досить слабо, а тому графіт легко розколюється.

Вод а Залізо

Спробуйте відповісти, опираючись на відомості про будову речовини, на наступні питання: а )чому газ легко стискаємо; б)чому газ займає всю посудину; в)чому газ тисне на стінки посудини; г)чому рідина тече; д)чому рідину неможливо стиснути; е)чому тверде тіло зберігає форму й об'єм; ж)чому у твердих тіл і рідин густина набагато більша, ніж у газів; з)чому при пострілі в герметичний ящик, заповнений газом, куля залишає отвори в передній і задній стінках, але якщо зробити постріл в ящик, заповнений водою, то ящик ущент розлітається (начебто вибухає)?

Дифузія Дифузією називають розповсюдження молекул однієї речовини у проміжках між молекулами іншої. Прикладами дифузії можуть служити такі явища: розповсюдження пахощів; розчинення речовин у воді; приклеювання частин твердого тіла за допомогою клею, тощо.

Світ очима фізика

Перевірте себе 1.Чим відрізняється речовина у трьох агрегатних станах? Дати максимально повну відповідь. 1.Чим відрізняється речовина у трьох агрегатних станах? Дати максимально повну відповідь. А. Частинками. Б. Рухом частинок. В. Розташуванням частинок. Г. Розташуванням, рухом та взаємодією частинок. Д. Тільки взаємодією частинок. 2.Як змінюється температура тіла зі збільшенням швидкості руху його молекул? 2.Як змінюється температура тіла зі збільшенням швидкості руху його молекул? А. Зменшується. Б. Зростає. В. Не змінюється.

3.Чи з однаковою швидкістю рухаються молекули в холодній та гарячій воді? А. З однаковою. Б. В гарячій воді швидкість менша. В. В холодній воді швидкість менша. 4.Яке наукове твердження дозволяє найточніше пояснити явище дифузії? А. Всі тіла складаються з частинок. Б. Всі тіла складаються з молекул. В. Частинки, з яких складаються тіла, хаотично рухаються. Г. Частинки, з яких складаються тіла, взаємодіють між собою. Д. Правильної відповіді немає.

5.Які властивості є загальними для рідин і твердих тіл? А. Зберігання об'єму. Б. Зберігання стійкої форми. В. Незбереження об'єму. Г. Незбереження форми. 6.Який висновок про будову речовини можна зробити, спостерігаючи явище дифузії? А. Молекули всіх речовин нерухомі. Б. Молекули всіх речовин неперервно рухаються в один і той самий бік. В. Молекули всіх речовин рухаються неперервно і хаотично. Г. Швидкість руху молекул не залежить від температури.

Правильні відповіді: 1.Г 2.Б 3.В 4.В 5.А 6.В За кожну правильну відповідь нарахуйте собі по 2 бали