Question

какие эксперименты потверждают основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества?​

Answer 1

Это один из примеров.

Основные положения молекулярно-кинетической теории были подвергнуты всесторонней экспериментальной проверке. Наиболее известными экспериментами, демонстрирующими молекулярную структуру вещества и подтверждающими молекулярно-кинетическую теорию, являются опыты Дюнуайе и Отто Штерна (1888 - 1969), выполненные в 1911 и 1920 годах. В этих опытах молекулярные пучки создавались путём испарения различных металлов, и поэтому молекулы исследуемых газов представляли собой атомы этих металлов. Такие эксперименты позволили проверить предсказания молекулярно-кинетической теории, которые она дает для случая газов, молекулы которых можно рассматривать как материальные точки, то есть для одноатомных газов.

Опыт Дюнуайе с молекулярными пучками.

Стеклянный сосуд, материал которого выбирался таким, чтобы обеспечивать высокий вакуум, был разделён на три отделения и перегородками с диафрагмами. В первом отделении находился газ, в качестве которого в данном эксперименте были использованы пары натрия, полученные при его нагревании. Молекулы этого газа могли свободно пролетать через отверстия в диафрагмах, контролирующие молекулярный пучок, то есть позволяющие ему проходить только в пределах малого телесного угла. Во втором и третьем отделениях был создан сверхвысокий вакуум, такой, чтобы атомы натрия могли пролетать их без столкновения с молекулами воздуха.

Answer 2

Молекулярно-кинетическая теория строения вещества объясняет макроскопические свойства вещества через движение и взаимодействие его молекул и атомов. Эта теория была подтверждена множеством экспериментов и наблюдений. Ниже приведены некоторые из них:

1. Диффузия и осмотическое давление: Эксперименты с диффузией газов и осмотическим давлением позволяют подтвердить, что частицы вещества находятся в постоянном движении, сталкиваясь и взаимодействуя друг с другом.

2. Тепловое движение и температура: Измерения теплоемкости и распределения скоростей частиц показывают, что атомы и молекулы вещества находятся в непрерывном тепловом движении. Температура связана с средней кинетической энергией частиц.

3. Давление и состояние газов: Закон Бойля-Мариотта, закон Шарля, а также уравнение состояния идеального газа подтверждают связь между давлением, объемом и температурой газовых частиц.

4. Броуновское движение: Наблюдение за микроскопическим движением мелких частиц в жидкостях (например, пыльцы в воде) под микроскопом подтверждает хаотичное движение частиц, которое объясняется столкновениями с молекулами жидкости.

5. Скорость звука: Измерения скорости звука в газах и жидкостях подтверждают молекулярное движение и взаимодействие частиц в веществе. Скорость звука зависит от упругости и плотности среды, которые в свою очередь зависят от молекулярной структуры.

6. Кинетическая теория газов: Различные аспекты кинетической теории газов, такие как средняя кинетическая энергия молекул, законы распределения скоростей, а также связь между давлением и кинетической энергией молекул, были подтверждены экспериментально.

7. Фазовые переходы: Изучение фазовых переходов (плавления, кипения, конденсации) позволяет наблюдать, как молекулы и атомы переходят из упорядоченных структур в хаотичные и наоборот, что соответствует предсказаниям молекулярно-кинетической теории.

8. Диффузия и растворимость: Эксперименты с диффузией и растворимостью показывают, как молекулы взаимодействуют и перемещаются в различных веществах.

Эти эксперименты и многие другие подтверждают ключевые принципы молекулярно-кинетической теории, объясняющей поведение вещества на микроуровне.