Рух і взаємодія молекул

МЕХАНІКА

РОЗДІЛ 1. ФІЗИКА ЯК ПРИРОДНИЧА НАУКА. МЕТОДИ НАУКОВОГО ПІЗНАННЯ

§ 10. Рух і взаємодія молекул

Запитання до вивченого

1. Рух дуже дрібних твердих частинок у рідині, яке першим спостерігав у 1827 р. англійський ботанік Роберт Броун (1773-1858), розглядаючи в мікроскоп спори рослин, що перебувають у рідині, називають броунівським рухом.

Причиною броунівського руху є безперервний рух молекул тієї рідини, у якій знаходяться частинки тіла. Звичайно, ці частинки в багато разів більші за самі молекули, і коли ми бачимо

під мікроскопом їх рух, не слід думати, що ми бачимо рух самих молекул. Молекули не можна побачити у звичайний мікроскоп, але можна робити висновки про їх існування і рух за тими поштовхами, яких вони завдають крупинкам фарби, примушуючи їх рухатися.

Відкриття броунівського руху мало велике значення для вивчення будови речовини. Воно показало, що тіла справді складаються з окремих частинок – молекул і що молекули перебувають у безперервному безладному русі.

2. Взаємне проникнення речовин одна

в одну при безпосередньому стиканні, зумовлене безладним рухом частинок речовини, називають дифузією (у перекладі з лат. означає розтікання, поширення). Явище дифузії пояснюється так. Спочатку міняються місцями внаслідок свого руху окремі молекули води й мідного купоросу, які містяться біля межі поділу цих рідин. Межа поділу рідин стає розпливчастою, тому що молекули мідного купоросу потрапляють у нижній шар води, і навпаки, молекули води – у верхній шар розчину мідного купоросу. Потім частина цих молекул міняється місцями з молекулами, які є в наступних шарах. Межа поділу рідин стає ще розпливчастішою. Оскільки молекули рухаються безперервно і безладно, то цей процес приводить до того, що вся рідина в посудині стає однорідною.

Дифузія відбувається і в газах, і в рідинах і в твердих тілах. В рідинах дифузія відбувається повільніше, ніж у газах. Пояснюється це тим, що відстані між молекулами в рідинах значно менші, ніж у газах.

Дифузія відбувається і у твердих тілах, але дуже повільно.

3. Зі зростанням температури дифузія прискорюється і навпаки – зі зменшенням температури дифузія уповільнюється.

4. Між молекулами існує взаємне притягання. Це притягання помітно проявляється лише на відстанях, які порівнянні з розмірами самих молекул.

5. При зближенні молекул до відстаней, порівнянних з розміром самих молекул, помітніше проявляється притягання, а при дальшому зближенні починає більше проявлятися відштовхування. Що відштовхування існує, видно з багатьох явищ, наприклад стиснуті тіла випрямляються тому, що при стисканні ми так зближуємо молекули, що вони відштовхуються одна від одної.




Рух і взаємодія молекул