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热力学第7章分子动力学理论,分子动力学理论的基本内容:1。物质由大量分子组成。分子不停地做不规则的热运动。分子1之间存在相互吸引和排斥力。分子的大小,蛋白质分子结构模型放大了几亿倍,7.1物体是由大量分子组成的,1。估算单分子油膜分子大小的方法单分子油膜法粗测分子直径的原理类似于取一定量的小米,测量其体积V,然后一粒一粒地平铺在桌面上,测量这些米粒在桌面上所占的面积S,从而计算米粒的直径,如何知道油酸的体积?你怎么知道油膜区的?单分子油膜法测得的分子直径的数量级是,利用现代技术,不同方法测得的分子大小并不完全相同,但数量级是相同的。注:除了一些有机物质的大分子外,一般分子直径的数量级为上述值。除非以后另有说明,我们将把上述值作为分子直径的数量级。1.雅芳伽达莱常数纳:1摩尔(摩尔)任何物质中包含的粒子数称为雅芳伽达莱常数。2.埃文伽德雷奥常数是连接微观世界和宏观世界的桥梁。1.估算微观量的方法。1.估算固体或液体分子的方法:对于固体或液体,分子间隙的数量级比分子大小的数量级小得多,因此可以近似认为分子是紧密排列的。根据这个理想化的模型,1摩尔的任何固体或液体都含有钠分子,其摩尔体积Vmol可以被认为是钠分子体积的总和。如果将分子简化成一个球体,就可以进一步确定分子的直径d。练习:课本P53,微观量估算法,2,气体分子间平均距离的估算:气体分子间的间隙不可忽略,假设气体分子的平均分布,假设每个气体分子所占的空间是一个小立方体。根据这个微观模型,气体分子之间的距离等于小立方体的边长l,即(d不是分子的直径)。练习:教科书P54,微观量的估计方法,3,物质分子的分子数的估计:关键是找出分子数,然后用阿伏伽德罗常数就可以找出所含的分子数。概括地说,物质是由大量的分子组成的:1、分子很小,直径数量级为10-10m(用单分子油膜法测得的直径)2、分子质量很小,一般来说,数量级为10-26kg3,分子之间有间隙4、阿伏伽德罗常数:na=1026 mol-1,(1)给定物质的摩尔质量ma,可以得到分子量m0,(其中VA是摩尔体积, 其是物质的密度,(2)给定物质的量(摩尔数)n,可以获得物质中包含的分子数n,(3)给定物质的摩尔体积VA,可以找到分子的体积V0,分子运动理论的基本内容如下:1 . 物质由大量分子组成;2.分子不停地做不规则的热运动;3.分子之间有相互吸引和排斥;2。分子的热运动;1.扩散现象;1.定义:不同物质可以相互进入的现象称为扩散。扩散的原因既不是外部作用(如对流、重力等)。)也不是化学反应的结果。这就是物质分子不规则运动的原因。气体、液体和固体的扩散。应用3。扩散速度的影响因素。温度,将其他元素掺杂到半导体中制成透析膜并分离物质,如人工血液透析机。咸菜。2:布朗运动。1。定义:悬浮粒子无休止的不规则运动称为布朗运动。布朗运动的原因是物质分子保持不规则运动。布朗运动的特征:永无止境,更小的不规则粒子,更高的温度,更强烈的布朗运动。定义:分子不间断的不规则运动称为热运动。越高那么布朗运动是指:(1)液体分子的运动;悬浮在液体中的固体分子的运动;c:悬浮在液体中的固体颗粒的运动;d:液体分子和固体分子的共同运动;注:布朗运动是指悬浮的小粒子的运动,而不是分子的运动。但是它的运动间接地反映了液体分子的运动。较大的粒子不会移动布朗运动,因为液体分子停止移动。b、液体温度过低;C、与粒子碰撞的分子数量大,各个方向的碰撞效果平衡;D、分子冲击力很难改变大粒子的运动状态,CD,5,关于布朗运动和扩散现象是正确的()一、布朗运动和扩散现象可以发生在气体、液体和固体中;布朗运动和扩散都是分子运动;温度越高,布朗运动和扩散现象越明显。布朗运动和扩散现象是永无止境的,镉,分子的不规则运动,温度和强度。6.分子热运动是指分子热运动的强度与。温度越高,分子移动越多。第二节分子的热运动,悬浮在液体中的粒子的不规则运动,粒子越小,布朗运动越明显,液体的温度越高,布朗运动越强烈,这是实验的基础,是液体分子不规则运动的间接反映,而布朗运动的扩散,直接表明组成物体的分子正在无休止地做不规则运动。分子动力学理论的基本内容如下:1 .物质由大量分子组成。分子不停地做随机的热运动。分子之间存在相互吸引和排斥,7.3 分子间的作用力,1.分子之间存在相互吸引(例如,压实的铅块结合在一起,它们不容易被拉开)。3.分子间的吸引和排斥同时存在。实际显示的分子力是分子吸引和排斥的合力(分子力)。2.分子之间存在排斥力(例如固体和液体难以压缩)。注意:压缩气体也需要力,这并不意味着分子之间有排斥力。当大量气体分子频繁撞击容器壁(活塞)时,压缩气体所需的力被用来抵抗容器壁(活塞)上的压力。嘿。嘿。2.分子间相互作用力的原因。分子间相互作用力是由原子中带正电荷的原子核和带负电荷的电子之间的相互作用引起的。分子之间既有吸引力又有排斥力。在某些情况下,它们表现为吸引力,在某些情况下表现为排斥力。它们的大小都与分子间的距离有关。(1)当r=r0=10-10m时,f导致f排斥,分子力f分量=0,平衡时,1,(2)当r f吸引力,分子力表现为排斥力,r减小,分子力增大,2,(3)当r r0时,f吸引和f排斥都随着r的增加而减少,f排斥比f吸引减少得快,f排斥 10r0时,分子力等于0,分子力是短程力。,4,在细线的下端悬挂一块干净的玻璃板,使玻璃板水平接触水面(如图所示)。如果你想让玻璃离开水面,你必须用比玻璃板重量更大的力拉起细线。用手试试,并解释为什么?玻璃板离开水面后,可以看到玻璃板下表面仍有水,这表明当玻璃板离开水面时,水层破裂。说明:当水分子分裂时,由于玻璃分子和水分子之间的吸引力,外力必须克服这些分子的吸引力,导致外部拉力大于玻璃板的重力。(b)随着分子间距的增加,f-铅和f-排斥都减少;随着分子间距的增加,f-先导和f-排斥都增加;随着分子间距的增大,氟排斥力减小,氟吸引力增大。例子,AB,分析:分子力是吸引力和排斥力的合力。F吸引和F排斥都随着r的增大而减小。嘿。2.有两种分子。假设它们之间的距离大于直径的10倍,并逐渐压缩到无法再接近的距离。在这个过程中,下面关于分子力变化的陈述是正确的()。分子间的排斥力增加,吸引力减少;乙:分子间的排斥力降低,重力增加;分子间的排斥力和吸引力都变得更大,但是排斥力的变化比吸引力的变化更快。分子力从零逐渐增加到某个值,然后逐渐减小到零,然后从零逐渐增加到某个值。光盘,分析:根据图像的规律,通过比较答案,可以选择正确的答案。在过程()a中,当另一个分子以一定的初始动能接近它时,当它们之间的距离大于r0时,分子力做正功,分子速度变大;当它们之间的距离等于r0时,分子速度最大;当它们之间的距离小于r0时,分子力做负功,分子速度变小;当它们之间的距离最小时,分子速度为零,ABCD,2.下面的现象可以解释分子间的吸引力是()a .湿的两张纸很难分开b .磁铁吸引附近的小钉子c .用斧子劈柴需要很大的力d .用电焊把两块

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