Teorija atomika u teorija kinetika

Materjal tat-Teorija Atomika u t-Teorija Kinetika

Għal eluf ta’ snin, il -Griegi tal-qedem kienu jemmnu li kull sustanza pura (eż., deheb pur, ħadid pur 😉, eċċ.) kienet magħmula minn atomi. Skont huma, jekk sustanza pura tinqata’ f’biċċiet żgħar, allura dawk il-biċċiet żgħar jerġgħu jinqatgħu, imbagħad jerġgħu jinqatgħu… u l-bqija, ikun hemm l-iżgħar biċċa li ma setgħetx tinqata’ aktar. L-iżgħar biċċa li ma setgħetx tinqata’ aktar kienet tissejjaħ atomu . Atom tfisser “ma jistax jinqasam” (bil-Grieg).

Dak iż -żmien , l-atomi kienu maħsuba li ma jinqasmux. Madankollu, aktar tard ix-xjentisti skoprew elettroni u nuklei atomiċi (protoni u newtroni), u b'hekk ċaħdu l-idea li l-atomi ma jinqasmux . L-atomi huma magħmula minn elettroni (iċċarġjati b'mod negattiv) u nukleu. L-elettroni jduru madwar in-nukleu. Ġewwa n-nukleu hemm protoni (iċċarġjati b'mod pożittiv) u newtroni (newtrali, jiġifieri m'għandhom l-ebda ċarġ).

Hemm teorija oħra, imsejħa t-teorija tal-kontinwità (kontinwu = għaddej). Din it-teorija tgħid li l-materja pura tista' tiġi suddiviża infinitament. Skont din it-teorija, ma teżistix ħaġa bħall-iżgħar biċċa. L-iżgħar biċċa tista' tiġi suddiviża aktar f'biċċiet iżgħar, eċċ ., infinitament.

Minn dawn iż-żewġ teoriji, liema waħda hija korretta? It-teorija atomika jew it-teorija kontinwa?

Fil-fiżika, kwalunkwe teorija hija aċċettata xjentifikament jekk tista' tiġi ppruvata sperimentalment. Fis - sekli 18 , 19, u 20 , permezz ta' esperimenti mwettqa minn xjentisti, it-teorija atomika ġiet ippruvata korretta.

L-ewwel, ifhem l-ispjegazzjoni li ġejja. L-elementi huma sustanzi puri li ma jistgħux jinqasmu kimikament f'sustanzi oħra, pereżempju, deheb (Au), ħadid (Fe), ram (Cu), żingu (Zn), sodju (Na), kalċju (Ca), kloru (Cl), nitroġenu (N), ossiġnu (O), idroġenu (H), eċċ. Minbarra l-elementi, hemm ukoll komposti. Il-komposti huma magħmula minn elementi. Minħabba li huma magħmula minn elementi, il-komposti xorta jistgħu jinqasmu f'elementi. Eżempju ta' kompost huwa l-ilma.

L-iżgħar parti ta’ element hija atomu, filwaqt li l-iżgħar parti ta’ kompost hija molekula. Il-molekuli jikkonsistu minn atomi magħqudin flimkien . Id-deheb pur huwa eżempju ta’ element. Id-deheb pur huwa fil-fatt magħmul minn atomi tad-deheb (Au). Biċċa ħadid hija wkoll eżempju ta’ element. Il-ħadid huwa magħmul minn atomi tal-ħadid (Fe). Għalhekk, element huwa sustanza pura magħmula mill-istess tip ta’ atomi.

L-ilma li spiss tara, iżżomm f’idejk, u tixrob huwa magħmul minn molekuli tal-ilma (formula kimika H2O). Il-molekuli tal-ilma jikkonsistu minn żewġ atomi tal-idroġenu (H) u atomu wieħed tal-ossiġnu (O).

Hawn huma xi provi tat-teorija atomika:

L-ewwel, il-liġi tal-proporzjonijiet kostanti.

Il-liġi tal-proporzjonijiet definiti tgħid li meta l-elementi jingħaqdu biex jiffurmaw komposti, il-komposti li jirriżultaw ikollhom l-istess proporzjon tal-massa. Pereżempju, il-melħ... Il-melħ li naraw huwa kompost magħmul minn molekuli tal-melħ (formula kimika NaCl). Naturalment, il-molekuli tal-melħ huma dejjem iffurmati minn 23 parti sodju (Na) u 35 parti kloru (Cl).

It-teorija kontinwa ma tistax tispjegaha , iżda t-teorija atomika tista' . Skont it-teorija atomika, l-atomi huma l-iżgħar parti ta' element , għalhekk l-atomi għandhom massa . It-tqabbil tal-massi tal-elementi li jiffurmaw kompost huwa ċertament relatat mal-massi relattivi tal-atomi li jiffurmaw l-element. Abbażi tal-ammont ta' kull element li jifforma l-kompost, ix-xjentisti jiddeterminaw il-massa relattiva tal-atomu. Jingħad li hija relattiva għaliex il-massa relattiva ta' atomu ta' element hija mqabbla mal-massa relattiva tal-atomu ta' element ieħor.

L-idroġenu huwa l-eħfef atomu, għalhekk jintuża bħala punt ta' riferiment. Il-massa relattiva ta' atomu tal-idroġenu (H) tingħata valur ta' 1. Bl-użu tal-massa relattiva ta' atomu tal-idroġenu bħala punt ta' riferiment, il-massa relattiva ta' atomu tal-karbonju (C) tingħata valur ta' 12, il-massa relattiva ta' atomu tal-ossiġnu (O) tingħata valur ta' 16 u l-bqija (ħares biss lejn it-tabella perjodika tal-elementi). Il-massa relattiva ta' atomu tal-karbonju = 12 tfisser li l-massa ta' atomu wieħed tal-karbonju hija 12-il darba akbar mill-massa ta' atomu wieħed tal-idroġenu (H). Il-massa relattiva ta' atomu tal-ossiġnu = 16 tfisser li l-massa ta' atomu wieħed tal-ossiġnu hija 16-il darba akbar mill-massa ta' atomu wieħed tal-idroġenu (H).

Fis-Sistema Internazzjonali (SI), għandna standard tal-massa, atomu tal-platinu-iridju miżmum fl-Uffiċċju Internazzjonali tal-Piżijiet u l-Kejl (Franza). Bi ftehim internazzjonali, il-massa ta' dan l-atomu tal-platinu-iridju hija ta' 1 kg. Dan huwa l-kilogramma standard. Fuq l-iskala atomika, għandna wkoll it-tieni standard tal-massa, l-atomu tal-karbonju-12C. Bi ftehim internazzjonali, il-massa ta' atomu wieħed tal-karbonju-12C hija ta' 12,0000 unità ta' massa atomika unifikata (u).

1 u = 1,66 x 10‐27 kg.

Massa ta' atomu wieħed ta' karbonju C (C) = 12,0000 u, massa ta' atomu wieħed ta' Idroġenu (H) = 1,0078 u, massa ta' atomu wieħed ta' Ossiġnu (O) = 15,9994 u, massa ta' atomu wieħed ta' Sodju = 22,9897 u eċċ. Rigward il-massa atomika, id-dettalji jistgħu jidhru fit -tabella perjodika tal-elementi.

Minbarra l-massa atomika, hemm ukoll xi ħaġa msejħa massa molekulari. Il-massa molekulari hija l-massa totali tal-atomi li jiffurmaw molekula. Pereżempju, il-massa molekulari tal-melħ (NaCl) = il-massa ta' atomu wieħed tas-sodju (Na) + il-massa ta' atomu wieħed tal-kloru (Cl). Il-massa molekulari tal-ilma (H2O ) = il-massa ta' żewġ atomi tal-idroġenu (H) + il-massa ta' atomu wieħed tal-ossiġnu (O).

It-tieni, il-moviment Brownjan

Darba waħda, kien hemm bijologu Ingliż jismu Robert Brown. Ia kien qed jeżamina l-polline mqiegħed fl-ilma (1827). Dehru ilma u polline użu mikroskopju. Teorija atomika u teorija kinetikaRobert Brown Ħassejtni stramba wara li rajt il-polline jiċċaqlaq waħdu. Stramba minħabba l-ilma sedang sieket, Għaliex Il-polline jiċċaqlaq. Id-direzzjoni tal-moviment tal-polline hija arbitrarja iżda kontinwa. Ia nissuspetta li l-moviment huwa forma ta' ħajja, Fejn polline ħaj sabiex ikun jista' ċaqliq. Iżda s-suppożizzjoni tiegħu kienet żbaljata għaliex partiċelli inorganiċi żgħar bħall-polline kienu jiċċaqalqu wkoll meta jiddaħħlu. ke fl-ilma. Dan it-tip ta’ moviment jissejjaħ moviment tal-ilma. BRown.

Din l-iskoperta ma setgħetx tiġi spjegata qabel l-iżvilupp tat-teorija kinetika.

Teorija kinetika

Kinetiku tfisser li jiċċaqlaq ( bil-Grieg ). It-teorija kinetika tgħid li kull sustanza tikkonsisti minn atomi jew molekuli u dawn l-atomi jew molekuli jiċċaqalqu kontinwament b'mod każwali.

Meta jiċċaqalqu, l-atomi jew il-molekuli l-istesspunyai veloċità. Atomi jew molekuli wkoll l-istesspunyai massa. Għaliex l-istesspunyai massa (m) u veloċità (v), allura l-atomu jew il-molekula jkollha enerġija kinetika (EK) u momentum (p). Enerġija kinetika: EK = 1⁄2 mv2Filwaqt li l-momentum: p = m v. Minbarra l-momentum, hemm il-forza. Meta tkun miexi, dejjem teżisti l-possibbiltà ta' ħabta. Għalhekk, il-forza tinqala' mill-bidla fil-momentum waqt ħabta.

Nistgħu ngħidu li t-teorija kinetika hija fil-fatt ibbażata fuq l-enerġija kinetika, il-momentum, u l-forza. Dawn it-tliet affarijiet huma studjati fis-suġġett tad-dinamika tal-moviment (il-liġijiet ta' Newton, l-impuls, u l-momentum). Id-differenza hija li, fit -teorija kinetika, napplikaw id-dinamika għal-livell atomiku jew molekulari. It-teorija kinetika ġiet żviluppata minn Boyle (1627–1691), Daniel Bernoulli (1700–1782), Joule (1818–1889), Kronig (1822–1879), Rudolph Clausius (1822–1888), u Clerk Maxwell (1831–1879).

L-eżistenza ta’ din it-teorija kinetika tista’ tispjega l-iskoperta ta’ Brown . Skont it-teorija kinetika, il-polline jiċċaqlaq għax jiġi mbuttat minn molekuli tal-ilma li jiċċaqalqu malajr. Minħabba li hemm tant molekuli tal-ilma, il-polline jiġi mbuttat minn diversi direzzjonijiet.

Abbażi tal-liġi tal-proporzjonijiet definiti u l-iskoperta tal-moviment Brownjan, it-teorija atomika saret dejjem aktar aċċettata mix-xjenzati. Atomu huwa l-iżgħar biċċa ta’ kwalunkwe sustanza. Għalhekk, l-atomi għandhom daqs. Kemm hu kbir atomu?

Fl-1905, Einstein investiga d-daqs tal-atomi teoretikament. Abbażi tat-teorija atomika, it-teorija kinetika, u d-dejta miksuba permezz ta' esperimenti, sab li d-dijametru ta' atomu huwa madwar 10-10 m . Għalhekk id-dijametru tal-atomu nkiseb permezz ta' kalkoli. Id-daqs tal-atomu kien ġie skopert, għalhekk it-teorija atomika ġiet rikonoxxuta, kif ukoll it- teorija kinetika.

Ħalli kumment