内容正文:
第七章分子动理论
一、物体是由大量分子组成的
课前预习
1、本章所说的分子与化学中所说的分子有何不同?
2、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?
1、这里所说的分子与化学中所说的分子有何不同?
[答] 化学中讲的分子是:保持物质的化学性质的最小微粒
物理中所说的分子指的是:做热运动时遵从相同规律的微粒,包括组成物质的原子、离子或分子。
组成物质的分子是很小的,怎样才能看到分子呢?
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.
用扫描隧道显微镜(能放大几亿倍)
放大上亿倍的DNA分子结构模型
一些数据太大或很小,为了书写方便,习惯上用科学记数法写成10的乘方数,如 3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级, 1×10-10m和 9×10-10m,数量级都是 10-10m。
数量级
如何测量分子的大小呢?
面临的困难:
量具太大,分子太小,无法测量无法观察。
一、分子的大小:
思维拓展:现有一大堆黄豆(近似为球形),如果手中有一个测量体积的大量筒和一把最小刻度为20cm的米尺,你能设计一种方法粗测黄豆的直径吗?
2.具体做法是:
把一滴油酸滴到水面上,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.油膜法——粗测分子的大小
1.先测出油酸滴的体积V:
2.测出水面上漂浮的油膜的表面积S;
3.单分子油膜的厚度等于油滴体积V与油膜面积S的比值:
方法小结:通过测量较大量来研究较小量。
阅读思考:
1、为何要使用油酸?
2、为何要将油酸先用酒精溶液稀释?
3、怎样测定一滴油酸溶液的体积?
4、如何得到清晰地轮廓?
5、如何计算面积?
例1、 在“用油膜法估测分子的大小”实验中,油酸酒精溶液的浓度为104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液中有液滴50滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,如下图所示,标纸中正方形小方格的边长为20 mm.求:
(1)油膜的面积是多少?
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?
(3)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是多少?
【解析】