内容正文:
第七章《分子动理论》
选修3-3
热学中所说的分子与化学中所说的分子不同:
化学中讲的分子是:具有各种物质的化学性质的最小微粒。
实际上构成物质的单元是多种多样的,或是原子(如金属)或是离子(盐类)或是分子(如有机物)。
在热学中,由于原子、离子、分子这些微粒做热运动时遵从相同的规律,通常统称为分子。
一、分子的大小
组成物质的分子是很小的,不但用肉眼不能直接看到它们,就是用光学显微镜也看不到它们。 那怎么才能看到分子呢?
扫描隧道显微镜(能放大几亿倍!)
扫描隧道显微镜,1982年用此人类才观测到物质表面原子的排列
我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的排布图,
图中的每个亮斑都是一个碳原子.
固体、液体
小球模型
气体
立方体模型
实际分子的结构是复杂的,单个分子可看作小球也可看作立方体
d
d
d
d
d
d
d
①小球模型:在计算固、液体分子大小时,作为一个近似的物理模型,可把分子看成是一小球.则:
②立方体模型:对气体可以把分子当作是一个小立方体,这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离.即
分子直径
气体分子间的平均距离
3.unknown
怎样才能知道分子的大小呢?
2.具体做法是:
把一滴稀释的油酸滴到水面上,油酸在水面上散开形成单分子油膜,如果把分子看成球形,单分子油膜的厚度就可认为等于油膜分子的直径.
1.有一种粗略测定分子大小的方法叫油膜法.
在用油膜法测定分子的直径时,实际上做了理想化处理。
②把分子看成球形.
①把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层.
③油分子一个紧挨一个整齐排列;
d-----单分子油酸的直径
V-----一滴油酸分子的体积=
S-----一滴油酸分子的面积
互补法
如何才能求出单分子油膜层的厚度(即分子直径)呢?
水
油酸分子
d
例:已知体积V=1mm3的一滴油,在水面上形成面积S=3.5m2
的油膜,那么这种油分子的直径d为多少m?
分子直径的数量级10-10m
油酸分子
d
油膜法估算分子直径公式
1、体积是10-4cm3的油滴滴于水中,若展开成一单分子油膜,则油膜面积的数量级是( )
A.102cm2 B