Молекулярно-кинетическая теория: 3 состояния вещества
Говорят, что вся вселенная состоит из материи и что когда она меняется, генерируется энергия. И, как обычно, любопытная природа человека заставляет нас много раз спрашивать себя, что все это вещество сформировано. На протяжении всей истории, различные модели были разработаны, чтобы объяснить это, будучи одним из них молекулярно-кинетическая теория .
Согласно этой модели, материя состоит из фундаментальной единицы, которая не может быть оценена чувствами, я говорю об атоме. В свою очередь, атомы группируются в молекулы.
Чтобы привести классический пример, молекула воды состоит из атома кислорода и двух атомов водорода (H2O). Но кинетическая теория не только постулирует это, но и потому, что есть Три основных состояния вещества: твердое тело, жидкость и газ .
- Может быть, вы заинтересованы: «5 типов химических связей: так устроена материя»
Происхождение кинетической теории
Вплоть до формулировки этой модели происходили различные события, которые позволяли предлагать основания для предложения этой теории.
Для начала, концепция атома родилась в древней Греции под атомистической школой, чьи ученики распространяют идею о том, что атом является неделимой единицей, которая формирует всю материю вселенной. Демокрит был одним из его величайших представителей, но его предложения вступали в противоречие с идеями Аристотеля, которые доминировали в эпоху, поэтому они остались незамеченными.
Лишь в начале 19-го века идея атома вновь появилась в области науки, когда Джон Далтон постулировал атомную теорию , указывая, что каждое вещество сконфигурировано атомами.
До этого Даниэль Бернулли в 1738 году утверждал, что газы состояли из молекул, которые сталкиваются друг с другом и с поверхностями, создающими давление, которое ощущается. После появления атомной теории теперь признано, что эти молекулы сконфигурированы атомами.
Молекулярно-кинетическая теория основана на ряде исследований, которые проводились в основном в газах, и окончательный вывод которых был аналогичным. Некоторые из выдающихся работ сделаны Людвигом Больцманом и Джеймсом Клерком Максвеллом.
- Статья по теме: «9 постулатов теории атома Далтона»
Аргумент
Эта молекулярно-кинетическая теория постулирует, что вещество образовано набором частиц, которые известны как атомы, или их молекулами, которые постоянно движутся , Поскольку они не перестают двигаться, рано или поздно они сталкиваются с другим атомом или сталкиваются с поверхностью.
Это столкновение выполняется кинетически, другими словами, энергия передается без потерь , так что сталкивающийся атом запускается в другом направлении с той же скоростью, не останавливая движение. Кинетическая энергия, которая генерируется при столкновении, переводится в ощущаемое давление.
Разница между состояниями материи
Хотя молекулярно-кинетическая теория родилась из изучения газообразного состояния, поскольку было проведено много исследований, позволивших написать идеи, она также служит для объяснения состава жидкостей и твердых тел. Более того, он предлагает способ увидеть различия между различными состояниями материи.
Ключевой момент заключается в степень движения атомов , Материя состоит из множества частиц, которые находятся в постоянном движении; в газе атомы свободны и движутся линейно по всему доступному пространству, демонстрируя, что характеристики газов всегда занимают все пространство, которое они имеют.
В случае жидкостей, расстояние между атомами не так велико , но они больше вместе, хотя они продолжают двигаться с меньшей скоростью. Это объясняет, почему жидкость занимает фиксированный объем, но может расширяться на поверхности.
И, наконец, в твердом состоянии атомы очень близки, без свободного движения, хотя они вибрируют на месте. Поэтому твердые вещества занимают определенное пространство и не меняются по объему.
Согласно молекулярно-кинетической теории, сила, которая связывает атомы, известна как Сила сцепления , Его название дано потому, что твердые вещества, которые имеют больше присутствия в этих союзах, то есть более сплоченные, чем жидкость или газ.
Важность этой модели
Интересно, что эта теория связывает существование атома с измеримыми физическими свойствами, такими как давление или температура , Кроме того, оно имеет корреляцию с математическими формулами законов идеальных газов.
Я не буду вдаваться в подробности по этому поводу, но, например, это согласуется с формулами, которые указывают, что при более высоких температурах атомы имеют более высокую скорость. Это легко понять, чтобы лед перешел в жидкость, а затем в пар, необходимо подать тепло. Когда температура повышается, молекулы H2O набирают скорость и разрушают силы сцепления, изменяя состояние вещества.
