Взаимодествие молекул. Свойства твёрдых, жидких и газообразных тел.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ.

Впервые подробно - Я.Д. Ван-дер-Ваальс (Голландия).

Природа сил - электромагнитная.

Силы короткодействующие

Зависимость от расстояния: ;  

Проекции <0, ` >0.  График суммы - рис.

На расстоянии r₀ , примерно равном сумме радиусов молекул, F=0, т.к. = . При r<r₀ - отталкивание, при r>r₀ - притяжение. Утолщенный участок - выполнение закона Гука (малые деформации).

На рисунке - график зависимости потенциальной энергии от расстояния.

При E_полн=E₁: если частица движется справа налево из бесконечности, то в точке r₀потенциальная энергия минимальна. В точке r₁ полная энергия равна потенциальной энергии отталкивания, а кинетическая энергия равна нулю - точка поворота. Дальше молекула движется в положительном направлении оси r и уходит в бесконечность

При E_полн=E₂<0 молекула находится в потенциальной яме между точками поворота r₂ и r₃. Молекулы совершают колебания около друг друга.

СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ, ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ ТЕЛ.

Состояние

вещества.

Расположение частиц.

Характер движения частиц.

Соотношение между кинетической энергией молекул и потенциальной энергией межмолекулярного взаимодействия.

Некоторые свойства.

Твердое.

Расстояния сравнимы с размерами частиц. Истинно твердые тела имеют кристаллическую структуру (дальний порядок упорядоченности).

Колебания около положения равновесия.

Потенциальная много больше кинетической. Силы взаимодействия большие.

Сохраняют форму и объем. Упругость. Прочность. Твердость. Имеют определенную точку плавления и кристаллизации.

Жидкое

Расположены почти вплотную друг к другу. Наблюдается ближний порядок упорядоченности.

В основном колеблются около положения равновесия, изредка перескакивая в другое. С повышением температуры время оседлой жизни уменьшается.

Кинетическая энергия лишь незначительно меньше по модулю потенциальной энергии.

Сохраняют объем, но не сохраняют форму. Мало сжимаемы. Текучи.

Газообраз-ное.

Расстояния много больше размеров частиц. Расположение совершенно хаотическое.

Хаотическое движение с многочисленными столкновениями. Скорости сравнительно большие.

Кинетическая энергия много большепотенциальной по модулю.

Не сохраняют ни форму, ни объем. Легко сжимаемы. Заполняют весь предоставленный им объем.