§13

§ 13. Различие в молекулярном строении твёрдых тел, жидкостей
В предыдущем параграфе вы изучали свойства твёрдых тел, жидкостей и газов.

Объяснить свойства веществ можно, если знать их молекулярное строение.

Одно и то же вещество может находиться в различных состояниях.

Так, например, вода, замерзая, становится твёрдым телом (лёд), а при кипении обращается в газообразное состояние (пар). Это три состояния одного и того же вещества (воды) — жидкое, твёрдое и газообразное. А если все три состояния воды — это состояния одного и того же вещества, значит, и молекулы его не отличаются друг от друга. Отсюда можно сделать вывод, что различные свойства вещества во всех состояниях определяются тем, что его молекулы расположены иначе и движутся по-разному.

Если газ сжимается и объём его уменьшается, следовательно, в газах расстояние между молекулами намного больше размеров самих молекул. Поскольку в среднем расстояния между молекулами в десятки раз больше размера молекул, то они слабо притягиваются друг к другу.

Молекулы газа, двигаясь во всех направлениях, почти не притягиваются друг к другу и заполняют весь сосуд. Газы не имеют собственной формы и постоянного объёма.

Молекулы жидкости расположены близко друг к другу. Расстояния между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул, поэтому притяжение между ними становится значительным.

Молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния, и жидкость в обычных условиях сохраняет свой объём, но не сохраняет форму.

Расположение молекул воды: а — во льду; б — воде; в — в водяном паре

Поскольку притяжение между молекулами жидкости не так велико, то они могут скачками менять своё положение. Жидкость не сохраняет свою форму и принимает форму сосуда. Они текучи, их легко перелить из одного сосуда в другой.

Жидкость трудно сжимается, так как при этом молекулы сближаются на расстояние, когда заметно проявляется отталкивание.

В твёрдых телах притяжение между молекулами (атомами) ещё больше, чем у жидкостей. Поэтому в обычных условиях твёрдые тела сохраняют свою форму и объём.

Модель кристалической решётки железа

В твёрдых телах молекулы (атомы) расположены в определённом порядке. Это лёд, соль, металлы и др. Такие тела называются кристаллами. Молекулы или атомы твёрдых тел колеблются около определённой точки и не могут далеко переместиться от неё. Твёрдое тело поэтому сохраняет не только объём, но и форму.

Расположение молекул воды в трёх разных состояниях показано на рисунке 31: газообразном — водяной пар (рис. 31, в), жидком — вода (рис. 31, б) и твёрдом — лед (рис. 31, а). Вопросы

1. Каково расположение молекул газа?
2. Чем объясняется способность жидкостей сохранять свой объём?
3. Как расположены частицы в твёрдых телах?

Задание
1. Налейте в пластмассовую бутылку воды до верху и закройте крышкой. Попытайтесь сжать в ней воду. Затем вылейте воду, снова закройте бутылочку. Теперь попробуйте сжать воздух. Объясните результаты опыта.

2. На блюдце с холодной водой поставьте перевёрнутый очень тёплый стакан. Через 15—20 мин проследите за уровнем воды в стакане и блюдце. Объясните результат опыта.

Итоги главы: Первоначальные сведения о строении вещества
Самое главное
Все вещества состоят из мельчайших частиц: атомов, молекул, ионов.

Частицы вещества находятся в непрерывном хаотическом движении.

Молекулы одного вещества при соприкосновении могут проникать в межмолекулярные промежутки другого вещества, т. е. происходит диффузия.

Между молекулами вещества существует взаимодействие — взаимное притяжение и отталкивание.

В природе вещество может находиться в одном из трёх агрегатных состояний: твёрдом, жидком, газообразном.

Проверь себя
1. Мельчайшей частицей вещества, сохраняющей его свойства, является

А. атом
Б. молекула
В. броуновская частица
Г. кислород

2. Броуновское движение — это...

A. хаотическое движение очень мелких твёрдых частиц, находящихся в жидкости
Б. хаотическое проникновение частиц друг в друга
B. упорядоченное движение твёрдых частиц, находящихся в жидкости
Г. упорядоченное движение молекул жидкости

3. Диффузия может проходить...

A. только в газах
Б. только в жидкостях и газах
B. только в жидкостях
Г. в жидкостях, газах и твёрдых телах

4. Не имеют собственной формы и постоянного объёма...

A. жидкости Б. газы
B. твёрдые тела
Г. жидкости и газы

5. Между молекулами существует...

A. только взаимное притяжение Б. только взаимное отталкивание
B. взаимное притяжение и отталкивание Г. не существует взаимодействия

6. Диффузия протекает быстрее

A. в твёрдых телах
Б. в жидкостях
B. газах
Г. во всех телах одинаково

Выполните задания, предложенные в электронном приложении.