Atomteori og kinetisk teorimateriell
I tusenvis av år trodde de gamle grekerne at ethvert rent stoff (f.eks. rent gull, rent jern 😉 osv.) var sammensatt av atomer. Ifølge dem, hvis et rent stoff ble kuttet i små biter, ble disse små bitene kuttet igjen, deretter kuttet igjen ... og så videre, ville det være en minste bit som ikke kunne kuttes lenger. Den minste biten som ikke kunne kuttes lenger ble kalt et atom. Atom betyr «kan ikke deles» (på gresk).
På den tiden trodde man at atomer var udelelige. Senere oppdaget imidlertid forskere elektroner og atomkjerner (protoner og nøytroner), og motbeviste dermed forestillingen om at atomer var udelelige . Atomer er satt sammen av elektroner (negativt ladede) og en kjerne. Elektroner går i bane rundt kjernen. Inne i kjernen er det protoner (positivt ladede) og nøytroner (nøytrale, som betyr at de ikke har noen ladning).
Det finnes en annen teori, kalt kontinuitetsteorien (kontinuerlig = pågående). Denne teorien sier at ren materie kan deles uendelig mye. I følge denne teorien finnes det ikke noe slikt som den minste biten. Den minste biten kan videre deles inn i mindre biter, og så videre, uendelig mye.
Av disse to teoriene, hvilken er riktig? Atomteorien eller den kontinuerlige teorien?
I fysikk er enhver teori vitenskapelig akseptert hvis den kan bevises eksperimentelt. På 18- , 19- og 20 -tallet ble atomteorien bevist korrekt gjennom eksperimenter utført av forskere.
Først, forstå følgende forklaring. Elementer er rene stoffer som ikke kan deles kjemisk inn i andre stoffer, for eksempel gull (Au), jern (Fe), kobber (Cu), sink (Zn), natrium (Na), kalsium (Ca), klor (Cl), nitrogen (N), oksygen (O), hydrogen (H), osv. I tillegg til elementer finnes det også forbindelser. Forbindelser er sammensatt av elementer. Fordi de er sammensatt av elementer, kan forbindelser fortsatt deles inn i elementer. Et eksempel på en forbindelse er vann.
Den minste delen av et grunnstoff er et atom, mens den minste delen av en forbindelse er et molekyl. Molekyler består av atomer bundet sammen . Rent gull er et eksempel på et grunnstoff. Rent gull er faktisk sammensatt av gullatomer (Au). En jernbit er også et eksempel på et grunnstoff. Jern er sammensatt av jernatomer (Fe). Så et grunnstoff er et rent stoff sammensatt av samme type atomer.
Vannet du ofte ser, holder og drikker er bygd opp av vannmolekyler (kjemisk formel H₂O). Vannmolekyler består av to hydrogenatomer (H) og ett oksygenatom (O).
Her er noen bevis for atomteorien:
Først, loven om konstante proporsjoner.
Loven om bestemte proporsjoner sier at når elementer kombineres for å danne forbindelser, har de resulterende forbindelsene samme masseforhold. For eksempel salt... Saltet vi ser er en forbindelse som er sammensatt av saltmolekyler (kjemisk formel NaCl). Naturligvis dannes saltmolekyler alltid fra 23 deler natrium (Na) og 35 deler klor (Cl).
Den kontinuerlige teorien kan ikke forklare det , men atomteorien kan . I følge atomteorien er atomer den minste delen av et grunnstoff , så atomer har masse . Sammenligningen av massene til grunnstoffene som danner en forbindelse er absolutt relatert til de relative massene til atomene som danner grunnstoffet. Basert på mengden av hvert grunnstoff som danner forbindelsen, bestemmer forskere den relative massen til atomet. Den sies å være relativ fordi den relative massen til et atom i et grunnstoff sammenlignes med den relative massen til atomet i et annet grunnstoff.
Hydrogen er det letteste atomet, derfor brukes det som en referanse. Den relative massen til et hydrogenatom (H) er gitt verdien 1. Ved å bruke den relative massen til et hydrogenatom som en referanse, gis den relative massen til et karbonatom (C) verdien 12, den relative massen til et oksygenatom (O) er gitt verdien 16 og så videre (bare se på det periodiske systemet). Den relative massen til et karbonatom = 12 betyr at massen til ett karbonatom er 12 ganger større enn massen til ett hydrogenatom (H). Den relative massen til et oksygenatom = 16 betyr at massen til ett oksygenatom er 16 ganger større enn massen til ett hydrogenatom (H).
I Det internasjonale systemet (SI) har vi en massestandard, et platina-iridiumatom, som oppbevares ved Det internasjonale byrået for vekter og mål (Frankrike). I henhold til internasjonal avtale er massen til dette platina-iridiumatomet 1 kg. Dette er standardkilogrammet. På atomskalaen har vi også en annen massestandard, karbon-12C-atomet. I henhold til internasjonal avtale er massen til ett karbon-12C-atom 1 12,0000 enhetlige atommasseenheter (u).
1 u = 1,66 x 10-27 kg.
Massen av 1 atom av C karbon (C) = 12,0000 u, massen av 1 atom av hydrogen (H) = 1,0078 u, massen av 1 atom av oksygen (O) = 15,9994 u, massen av 1 atom av natrium = 22,9897 u og så videre. Når det gjelder atommasse, kan detaljer sees i det periodiske systemet.
Foruten atommasse finnes det også noe som kalles molekylmasse. Molekylmasse er den totale massen av atomene som utgjør et molekyl. For eksempel er molekylmassen til salt (NaCl) = massen av ett natriumatom (Na) + massen av ett kloratom (Cl). Molekylmassen til vann (H2O ) = massen av to hydrogenatomer (H) + massen av ett oksygenatom (O).
For det andre, Brownsk bevegelse
Det var en gang en engelsk biolog som het Robert Brown. Ia undersøkte pollen plassert i vann (1827). Vann og pollen ble observert menggunakan mikroskop. 
Robert Brown føltes rart etter å ha sett pollenet bevege seg av seg selv. Merkelig på grunn av vannet sedang stille, mengapa Pollen beveger seg. Pollenbevegelsens retning er vilkårlig, men kontinuerlig. Ia mistenker at bevegelsen er en livsform, di mana levende pollen slik at det kan flytte. Men antagelsen hans var feil fordi små uorganiske partikler som pollen også beveget seg når de ble satt inn. ke i vann. Denne typen bevegelse kalles vannbevegelse. BRown.
Denne oppdagelsen kunne ikke forklares før utviklingen av kinetisk teori.
Kinetisk teori
Kinetisk betyr bevegelse ( gresk ). Den kinetiske teorien sier at ethvert stoff består av atomer eller molekyler, og disse atomene eller molekylene beveger seg kontinuerlig på en tilfeldig måte.
Når atomer eller molekyler beveger seg Medlempunyai hastighet. Atomer eller molekyler også Medlempunyai masse. Fordi Medlempunyai masse (m) og hastighet (v), så har atomet eller molekylet kinetisk energi (EK) og momentum (p). Kinetisk energi: EK = 1⁄2 mv2Mens bevegelsesmengde: p = m v. Foruten momentum, er det kraft. Når man beveger seg, er det alltid mulighet for kollisjon. Så kraft oppstår fra endringen i bevegelsesmengde under en kollisjon.
Vi kan si at kinetisk teori faktisk er basert på kinetisk energi, momentum og kraft. Disse tre tingene studeres i faget bevegelsesdynamikk (Newtons lover, impuls og momentum). Forskjellen er at vi i kinetisk teori anvender dynamikk på atom- eller molekylnivå. Kinetisk teori ble utviklet av Boyle (1627–1691), Daniel Bernoulli (1700–1782), Joule (1818–1889), Kronig (1822–1879), Rudolph Clausius (1822–1888) og Clerk Maxwell (1831–1879).
Eksistensen av denne kinetiske teorien kan forklare Browns oppdagelse . I følge kinetisk teori beveger pollen seg fordi det skyves av raskt bevegelige vannmolekyler. Fordi det er så mange vannmolekyler, skyves pollenet fra forskjellige retninger.
Basert på loven om bestemte proporsjoner og oppdagelsen av Brownsk bevegelse, har atomteorien blitt stadig mer akseptert av forskere. Et atom er den minste delen av et hvilket som helst stoff. Dermed har atomer størrelse. Hvor stort er et atom?
I 1905 undersøkte Einstein teoretisk størrelsen på atomer. Basert på atomteori, kinetisk teori og data innhentet gjennom eksperimenter, fant han ut at diameteren til et atom er omtrent 10⁻⁴⁻¹⁰⁰⁰ m . Dermed ble atomets diameter beregnet gjennom beregninger. Størrelsen på atomet var oppdaget, så atomteorien ble anerkjent, i likhet med den kinetiske teorien.
