Лед, вода и водяной пар — три состояния одного и того же вещества-воды. Значит, молекулы льда, воды и водяного пара не отличаются друг от друга. Следовательно, эти три состояния различаются не молекулами, а тем, как молекулы расположены и как движутся. Как же расположены и как движутся молекулы газа, жидкости и твердого тела?
Газ можно сжать так, что его объем уменьшится в несколько раз. Значит, в газах расстояния между молекулами большие, много больше размеров самих молекул. В среднем расстояния между молекулами газов в десятки раз больше размера молекул. На таких расстояниях молекулы очень слабо притягиваются друг к другу, Поэтому-то газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Нельзя наполнить газом, например, половину бутылки или стакана, так как, двигаясь во всех направлениях и почти не притягиваясь, друг к другу, молекулы быстро заполнят весь сосуд.
Свойства жидкостей объясняются тем, что промежутки между их молекулами малы: молекулы в жидкостях упакованы так плотно, что расстояние между каждыми двумя молекулами меньше самой молекулы. На таких расстояниях притяжение молекул друг к другу уже значительно. Поэтому молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния и жидкость в обычных условиях, сохраняет свой объем. Однако притяжение молекул жидкостей еще не настолько велико, чтобы жидкость сохраняла свою форму. Этим объясняется, что жидкости принимают форму сосуда и их легко разбрызгать и перелить в другой сосуд.
Сжимая жидкость, мы сближаем ее молекулы настолько, что они начинают отталкиваться. Вот почему жидкость так трудно сжать.
Твердые тела в обычных условиях сохраняют и объем, и форму. Это объясняется тем, что притяжение между их частицами еще больше, чем у жидкостей.
Некоторые из твердых тел, например снежинки, имеют естественную правильную и красивую форму. Частицы (молекулы или атомы) большинства твердых тел, таких, как лед, соль, нафталин, металлы, расположены в определенном порядке. Такие твердые тела называют кристаллическими. Хотя частицы этих тел и находятся в движении, но каждая из них движется около определенной точки, подобно маятнику часов, т. е. колеблется. Частица не может переместиться далеко от этой точки, поэтому твердое тело сохраняет свою форму.
На цветной вклейке I, в середине, показано расположение молекул одного и того же вещества — воды — в разных состояниях: а — твердом (лед), б—жидком (вода), в — газообразном (водяной пар). На вклейке II показано расположение частиц в кристалле золота.
Одним из основателей учения о молекулярном строении вещества был великий русский ученый М. В. Ломоносов. Вот как представлял себе М. В. Ломоносов строение газов: «Частицы газа сталкиваются с другими соседними в беспорядочной взаимности, отскакивают друг от друга и снова сталкиваются с другими, более близкими, снова отскакивают, так что стремятся рассыпаться во все стороны, постоянно отталкиваемые друг от друга такими очень частыми взаимными ударами».
На основе представлений о молекулах Ломоносов объяснял многие явления.
Лед, вода и водяной пар — три состояния одного и того же вещества-воды. Значит, молекулы льда, воды и водяного пара не отличаются друг от друга. Следовательно, эти три состояния различаются не молекулами, а тем, как молекулы расположены и как движутся. Как же расположены и как движутся молекулы газа, жидкости и твердого тела?
Газ можно сжать так, что его объем уменьшится в несколько раз. Значит, в газах расстояния между молекулами большие, много больше размеров самих молекул. В среднем расстояния между молекулами газов в десятки раз больше размера молекул. На таких расстояниях молекулы очень слабо притягиваются друг к другу, Поэтому-то газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Нельзя наполнить газом, например, половину бутылки или стакана, так как, двигаясь во всех направлениях и почти не притягиваясь, друг к другу, молекулы быстро заполнят весь сосуд.
Свойства жидкостей объясняются тем, что промежутки между их молекулами малы: молекулы в жидкостях упакованы так плотно, что расстояние между каждыми двумя молекулами меньше самой молекулы. На таких расстояниях притяжение молекул друг к другу уже значительно. Поэтому молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния и жидкость в обычных условиях, сохраняет свой объем. Однако притяжение молекул жидкостей еще не настолько велико, чтобы жидкость сохраняла свою форму. Этим объясняется, что жидкости принимают форму сосуда и их легко разбрызгать и перелить в другой сосуд.
Сжимая жидкость, мы сближаем ее молекулы настолько, что они начинают отталкиваться. Вот почему жидкость так трудно сжать.
Твердые тела в обычных условиях сохраняют и объем, и форму. Это объясняется тем, что притяжение между их частицами еще больше, чем у жидкостей.
Некоторые из твердых тел, например снежинки, имеют естественную правильную и красивую форму. Частицы (молекулы или атомы) большинства твердых тел, таких, как лед, соль, нафталин, металлы, расположены в определенном порядке. Такие твердые тела называют кристаллическими. Хотя частицы этих тел и находятся в движении, но каждая из них движется около определенной точки, подобно маятнику часов, т. е. колеблется. Частица не может переместиться далеко от этой точки, поэтому твердое тело сохраняет свою форму.
На цветной вклейке I, в середине, показано расположение молекул одного и того же вещества — воды — в разных состояниях: а — твердом (лед), б—жидком (вода), в — газообразном (водяной пар). На вклейке II показано расположение частиц в кристалле золота.
Одним из основателей учения о молекулярном строении вещества был великий русский ученый М. В. Ломоносов. Вот как представлял себе М. В. Ломоносов строение газов: «Частицы газа сталкиваются с другими соседними в беспорядочной взаимности, отскакивают друг от друга и снова сталкиваются с другими, более близкими, снова отскакивают, так что стремятся рассыпаться во все стороны, постоянно отталкиваемые друг от друга такими очень частыми взаимными ударами».
На основе представлений о молекулах Ломоносов объяснял многие явления.
Визначення густини за до ареометрів. Ареометри постійної
маси (інша назва - денсиметри) звичайно є скляними. Вони мають у верхній
частині паперову шкалу із позначенням густини в г/см3
. Нижня частина ареометра
заповнена баластом (свинцеві дробинки), нерухомо закріпленим зв'язувальною
речовиною, яка розм'якшується при температурі не нижче 80 0С. Баласт потрібний
для зниження центра ваги ареометра, щоб останній при зануренні в рідину плавав
у строго вертикальному положенні і перебував при цьому в стійкій рівновазі. На
паперовій смужці у верхній трубці ареометра зазначена температура, при якій він
відкалібрований, - звичайно 20 0С.
Межі вимірів густини рідких середовищ зразковими ареометрами становлять
0,6500-2,0000 г/см3
при ціні поділки 0,0005 г/см3
, а ареометрами загального
призначення - 0,700-1,840 г/см3
при ціні поділки 0,001 г/см3
. Випускають набори,
що містять від 10 до 25 ареометрів, кожний з яких розрахований на свій інтервал
вимірів густини. Перед визначенням густини з набору вибирають ареометр із
потрібною межею вимірів.
ЗАКОН АРХІМЕДА: на всяке тіло, занурене в рідину, діє виштовхуюча
сила, спрямована нагору і рівна вазі витиснутої ним рідини.
При зануренні в рідину ареометр, відповідно до закону Архімеда, зазнає дію
виштовхувальної сили, яка рівна вазі витиснутої ним рідини. У той момент, коли
виштовхувальна сила стає рівна вазі всього ареометра, наступає стан рівноваги, і
ареометр починає плавати в рідині. Чим більше густина рідини, тим на меншу
глибину поринає ареометр. Тому чисельні значення густини на шкалі ареометра
розташовуються в зростаючому порядку зверху вниз.
Рідину для вимірювання густини наливають у скляний циліндр із діаметром,
що вдвічі перевищує діаметр корпуса ареометра, і висотою, більшої, ніж довжина
ареометра. Циліндр перед заповненням рідиною необхідно вимити і висушити.
Заповнений рідиною циліндр витримують у кімнаті доти, поки температура його
вмісту не буде відрізнятися від температури навколишнього повітря на ±2 0С.
Після вирівнювання температур рідини і повітря в неї обережно опускають
ареометр, взявши його двома пальцями за верхній кінець трубки. Ареометр при
опусканні не повинен зачіпати стінки циліндра. Його не випускають із пальців доти,
поки відмітка шкали очікуваної густини не виявиться на 3-5 мм вище рівня рідини і
не з'явиться впевненість у тім, що ареометр плаває. Якщо його відпустити
передчасно, то при швидкому зануренні в рідину він удариться об дно циліндра і
може розбитися. Таке трапляється при неправильному виборі ареометра для
досліджуваної рідини. При зануренні ареометра рідина не повинна змочувати
верхню трубку набагато вище відмітки визначуваної густини. У противному
випадку показання ареометра будуть неточними. Занурений ареометр витримують
у рідині 3-4 хв. для вирівнювання температур і визначають показання по нижньому
краю меніска. Про це повинне бути сказане в паспорті. Якщо такої вказівки не має,
то ареометр варто перевірити або по зразковому ареометру, або за показниками
пікнометричної (табличної) густини відомої рідини.
Якщо температура досліджуваної рідини помітно відрізняється від
температури, зазначеної на ареометрі (20 0С), у показання вводять виправлення,
знайдене зі співвідношення:
Dr t = b ×(t
0 - t)× r ,
де 5 0 1
2,5 10 ( C)
- -
b = × ;
0
t - температура, при якій був відкалібрований ареометр; t
- температура рідини; r - знайдена густина рідини.
Ареометри після використання обмивають водою, а потім етанолом, якщо їх
опускали у водні розчини речовин, або бензином, тетрахлоридом вуглецю і
ацетоном, якщо досліджувана рідина була органічною. Потім ареометри
висушують в сушильній шафі або в ексикаторі і зберігають у закритих посудинах.
Объяснение: