Газообразное состояние вещества
Князев Артем Физика 7 класс
Тема: Взаимодействие молекул. Агрегатные состояния вещества. Различие в строении твердых тел, жидкостей и газов.
Цель: Познакомиться с взаимодействие молекул,а грегатным состоянием вещества. Найти различие в строении твердых тел, жидкостей и газов.
Добрый день.
Подготовиться к уроку, открыть тетрадь, записать число, Дистанционное обучение, тема урока
На данном уроке, тема которого «Взаимодействие молекул. Агрегатное состояние вещества», мы подробно узнаем, в каких агрегатных состояниях может перебывать одно и то же вещество и чем это обусловлено.
Как известно, молекула – это наименьшая частица, которая сохраняет свойства вещества. Однако не все свойства можно так описать: например, и лёд, и вода состоят из одних и тех же молекул воды (Рис. 1). Значит, знать, из каких молекул состоит вещество, бывает недостаточно, чтобы описать все его свойства.
Рис. 1. Разные свойства одного вещества
Вспомним, например, конструктор «Лего». Высыпав его из коробки, мы просто получим кучу деталей конструктора. И уже из этих деталей мы можем собрать или автомобиль, или дом. Результат будет зависеть от того, как эти детали будут соединены.
Аналогично и с веществом (Рис. 2). Чтобы описать его, нужно не только указать молекулярный или атомный состав, но еще и то, как частицы соединены, как взаимодействуют. Ярким примером этому являются графит и алмаз, свойства которых очень сильно отличаются (Рис. 3.). Но состоят они из одних и тех же атомов углерода.
|
|
|
Рис. 2. Разнообразие веществ
Рис. 3. Свойства алмаза и графита
Свойство, когда разные простые вещества состоят из одних и тех же частиц, называется аллотропией Сами эти вещества называются аллотропными модификациями. Наибольшее число аллотропных модификаций имеет углерод. Своё название атом получил от вещества, которое состоит из этих атомов, – угля. Однако из тех же самых атомов состоит и графит, и сажа, и даже алмаз (Рис. 5). Просто в этих веществах атомы по-разному расположены и по-разному взаимодействуют. И получается, что их свойства существенно отличаются: алмаз – самый крепкий минерал в природе, из него делают инструменты, которые могут разрезать практически любой материал. А вот графит достаточно хрупкий, он легко разрушается, и графитовый стержень легко оставляет след на листе бумаги.
рис.5
Посмотри видео урок о взаимном притяжение и отталкивание молекул. Перейди по ссылке https://www.youtube.com/watch?v=Pz2-URG9o2w.
Агрегатные состояния вещества
Рассмотрим еще один пример: после дождя на асфальте появилась лужа (Рис. 7). Мы понимаем, что она состоит из молекул воды 
. Также мы понимаем, что если случайно туда наступить, то нога промокнет. Но если температура опустится ниже нуля, то тогда лужа замерзнет. И по ней можно будет пройтись и даже прокатиться. Получается, что свойства изменились, это теперь другое вещество? Нет, вещество осталось тем же, лужа по-прежнему состоит молекул воды . А если вода в луже испарится и превратится в пар – это всё равно будут те же молекулы (Рис. 8). Получается, что лёд, вода, пар состоят из одних и тех же частиц, это одно вещество (Рис. 9). Но молекулы в них по-разному расположены и по-разному взаимодействуют. Вещество находится в различных состояниях. Это как человек, который может быть сонным, веселым, или, например, расстроенным (Рис. 10). Он будет выглядеть по-разному и вести себя по-другому, но будет оставаться самим собой.
|
|
|
Рис. 7. Лужа
Рис. 8. Испарение воды в луже
Рис. 9. Молекулы воды в разных агрегатных состояниях
Рис. 10. Состояния вещества можно сравнить с настроением человека
Для таких состояний вещества, когда их свойства существенно отличаются, есть специальный термин. Их называют агрегатными состояниями вещества. Выделяют три основных агрегатных состояния: твердое тело, жидкость и газ.
|
|
|
Поговорим подробнее о каждом агрегатном состоянии.
Начнем с твердого тела. Керамическая чашка, металлическая ложка, пластмассовый или алюминиевый корпус телефона – все это твердые тела. Если их не разбивать и не ломать, то тогда они будут сохранять свою форму. Получится, что твердое тело – это агрегатное состояние, которому свойственно сохранение формы и объема. Конечно, если не будет сильных воздействий.
Рис. 15. Примеры твердых веществ
Положение молекул в твердом теле можно представить, как строй солдат (Рис. 16). Они находятся в строго установленных местах, их положение относительно друг друга практически не меняется. Происходит это благодаря взаимодействию частиц: они одновременно и отталкиваются, и притягиваются. Силы притяжения и отталкивания уравновешиваются, поэтому частицы практически не меняют своего положения.
Рис. 16. Положение молекул в твердом теле
Что имеется в виду? Если постараться уменьшить расстояния между молекулами, отталкивание становится сильнее (Рис. 17), если увеличить расстояния – преобладает притяжение (рис. 18). Поэтому при незначительных воздействиях молекулы возвращаются в начальное положение и форма сохраняется. Это хорошо можно увидеть на примере пружины: растягивая её, мы чувствуем, что она стремится сжаться, и наоборот (Рис. 19). Причем при очень сильном воздействии молекулы могут даже не вернуться в исходное положение. Например, если очень сильно потянуть за нитку, то она может порваться; если сильно растянуть пружину, то она, может, так и останется растянутой. А чашка, которую уронили со стола, может сильно удариться о пол и разбиться.
|
|
|
В целом деформировать твердое тело достаточно сложно, ведь молекулы практически не меняют своего относительного положения. Тем не менее, движение все-таки есть. Примером этого служит диффузия в твердых телах.
Когда вещество находится в твердом состоянии, его форму изменить достаточно сложно. Однако мы часто сталкиваемся с телами, форму которых изменить легко. Например, когда мы переливаем лимонад из бутылки в чашку или же в кувшин, форма лимонада ведь меняется (Рис. 20). Вещества в таком состоянии называют жидкостью. Причем, если форму жидкости изменить легко, то объем – достаточно трудно. Убедиться в этом можно так: наполните шприц водой, закройте пальцем отверстие и попытайтесь сжать воду. У вас ничего не выйдет. Жидкость – это агрегатное состояние, в котором тело сохраняет объем, но не сохраняет форму.
Рис. 20. Переливание лимонада из кувшина в чашку
Молекулы в жидкости ведут себя подобно людям, стоящим на концерте перед сценой (Рис. 21). Они расположены достаточно близко, но строго порядка нет, как было в твердом теле (Рис. 22). Время от времени происходит движение друг относительно друга, но не очень активное.
Рис. 21. Люди, стоящие на концерте перед сценой
Молекулы в жидкости расположены достаточно близко, поэтому их взаимодействие ощутимо. Поэтому у вас ничего не получится при сжатии воды в шприце.
Газообразное состояние вещества
Как было сказано выше, твердые тела и жидкости не меняют своего объема при малых воздействиях. Есть состояние вещества, при котором его объем можно легко изменить, – это газообразное состояние.
Газ – это агрегатное состояние вещества, для которого характерно изменение и формы, и объема. Гелий в воздушном шарике, неон в лампах, составляющие воздуха: кислород, азот – все это примеры газов (Рис. 28).
Рис. 28. Примеры газов
Молекулы в газе как люди на большой площади, движутся в различных направлениях, расстояния между ними достаточно большие (Рис. 31). И, чем больше расстояние, тем людям сложнее взаимодействовать друг с другом: приходится кричать, хуже видно собеседника. Аналогично и в газе: взаимодействие молекул уменьшается при увеличении расстоянии. Именно поэтому газ легко изменяет свою форму и объем.
Если в конспекте урока не все понятно поработай с учебником п.10,12
Д/З Выучить п.10,12 прочитать п.11
Составить таблицу свойств агрегатных состояний вещества
| Вещество | Свойства | Взаимодействие молекул и расстояние между ними |
| Твердое | ||
| Жидкое | ||
| Газообразное |
ВНИМАНИЕ!!! Проработать материал и выполнить задания ты должен 17 ноября 2021 года. Задания выполняешь в рабочей тетради . Выполненную дистанционную работу фотографируешь (вертикально) и пересылаешь мне
в vk https://vk.com/id589665126 17 ноября 2021 года
ЖЕЛАЮ УДАЧИ!
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 16; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!