Експериментальні обгрунтування існування молекул і атомів
Ідея атомістичної будови речовини була висловлена в V ст. до н. е. давньогрецькими філософами Левкиппом (V ст. до н. е.) і Демокрітом (460-370 до н. е.). Значний внесок у розвиток вчення про будову речовини вніс російський вчений М. В. Ломоносов. Він вважав, що всі тіла складаються з “елементів” (атомів) – найменших неподільних частинок. У свою чергу, “елементи” входять до складу більш великих часток – “корпускул” (молекул).
Непрямий доказ того, що всі речовини складаються з молекул, було отримано англійським хіміком Джоном Дальтоном (1766-1844). У 1803 р він встановив закон кратних відносин, суть якого зводиться до наступного. Якщо який-небудь елемент А вступає в реакцію з елементом В і утворює кілька різних сполук С, D і т. Д., То при постійній масі елемента А маси елемента В у з’єднаннях С, D і т. Д. Будуть ставитися один до одного як цілі числа.
Наприклад, азот і кисень можуть утворювати такі сполуки: N20, NO, N203, N02, N305. У них на рівні маси азоту припадають маси кисню, які ставляться один до одного як 1: 2: 3: 4: 5. Пояснити це можна тим, що при утворенні з’єднань 2 атома азоту приєднують до себе 1, 2, 3, 4 або 5 атомів кисню.
Іншим непрямим підтвердженням першого положення молі-кулярную-кінетичної теорії будови речовини є дифузія, а також результат досвіду по змішуванню води і спирту (рис. 57). Довгу вузьку скляну трубку до середини заповнимо водою і зверху наллємо спирт (рис. 57, а). Якщо перемішати рідини, то обсяг суміші виявиться менше суми початкових обсягів води і спирту (рис. 57, б). Це можна пояснити лише тим, що молекули спирту проникають в проміжки між молекулами води, а молекули води – в проміжки між молекулами спирту.
В даний час великі молекули органічних сполук можна спостерігати безпосередньо за допомогою електронного або іонного мікроскопа. Зараз вже ні в кого не викликає сумнівів те, що всі речовини складаються з молекул і атомів.
Михайло Васильович Ломоносов (1711-1765) – видатний російський вчений, член Петербурзької академії наук. Відомий своїми роботами в галузі фізики, хімії, астрономії, гірничої справи, металургії та ін. Експериментально довів закон збереження маси речовини; сформулював закон збереження матерії і руху; вніс істотний внесок у становлення молекулярно-кінетичної теорії будови речовини; розробив теорію атмосферної електрики і теорію кольорів; сконструював цілий ряд фізичних приладів.
Related posts:
- Маса атомів і молекул Один моль речовини містить кількість молекул або атомів, рівне постійної Авогадро. Закон кратних відносин, відкритий Дальтоном, стверджував, що, якщо два елементи утворюють між собою кілька молекулярних сполук, то маса одного елемента, що припадає на одну і ту ж масу іншого, відносяться між собою як невеликі цілі числа. Наприклад, при взаємодії азоту з киснем утворюються п’ять […]...
- Розміри молекул і атомів Розмір атомів і молекул можна оцінити за допомогою наступного досвіду. Крапни на поверхню води маленьку краплю олії. Воно з часом розтечеться по поверхні води дуже тонким шаром (рис. 5.3). Наприклад, крапелька оливкової олії об’ємом 1 мм3 розтікається по площі близько 1 м2. Товщина найтоншою масляної плівки приблизно дорівнює розміру молекули масла. Виходячи з цього оцінимо […]...
- Маса молекул Визначити масу молекули звичайним шляхом, тобто зважуванням, звичайно, неможливо. Вона для цього занадто мала. В даний час існує багато методів визначення мас молекул, зокрема, за допомогою мас-спектрографа визначені маси всіх атомів таблиці Менделєєва. Оскільки маси атомів і молекул надзвичайно малі, то при розрахунках зазвичай використовують не абсолютні, а відносні значення мас, одержувані шляхом порівняння мас […]...
- Розміри молекул – коротко В основі молекулярно-кінетичної теорії будови речовини лежать три твердження: Речовина складається з частинок; Ці частинки хаотично рухаються; Частинки взаємодіють один з одним. Кожне твердження строго доведено за допомогою дослідів. Властивості і поведінку всіх без винятку тіл визначають рухом взаємодіючих один з одним часток: молекул, атомів або ще більш малих утворень – елементарних частинок. Оцінка розмірів […]...
- Розміри, маса молекул Маса молекул (за винятком молекул органічних речовин, наприклад, білків) дуже мала. Так, маса молекули води становить близько 2,7 – 10 -23 м Розміри молекул. Для визначення розмірів молекул проводилися різні досліди. Ось один з них. У посудину з водою поміщають краплю олії, обсяг якої визначається заздалегідь. (Обсяг краплі V визначають за допомогою мензурки, в яку […]...
- Тепловий рух атомів і молекул Нагадаємо ще раз формулювання другого положення МКТ: частинки речовини здійснюють безладне рух (зване також тепловим рухом), яке ніколи не припиняється. Досвідченим підтвердженням другого положення МКТ служить знову-таки явище дифузії – адже взаємне проникнення частинок можливе лише при їх безперервному русі! Але найбільш яскравим доказом вічного хаотичного руху частинок речовини є броунівський рух. Так називається безперервне […]...
- Взаємодія молекул ідеального газу Молекули взаємно притягуються – в цьому неможливо сумніватися. Якби на якусь мить молекули перестали притягатися, то всі рідкі та тверді тіла розпалися б і весь світ перетворився в газ. Молекули відштовхуються, і це безсумнівно, бо інакше рідина стискалася б так само легко, як і газ. Між молекулами діють сили, багато в чому схожі на міжатомні […]...
- Розміри молекул Розмір молекули є величиною умовною. Його оцінюють так. Між молекулами поряд з силами притягання діють і сили відштовхування, тому молекули можуть зближуватися лише до деякої відстані d (рис. 1). Відстань граничного зближення центрів двох молекул називають ефективним діаметром молекули d (при цьому вважають, що молекули мають сферичну форму). В даний час існує багато методів визначення […]...
- Що таке молекула? Ми знаємо, що всі тіла складаються з найдрібніших частинок, які називаються атомами. Але якщо сказати точніше, то всі тіла складаються не просто з атомів, а з груп атомів. Такі з’єднання атомів і називаються молекулами. Але у молекул є ще й інше дуже важлива якість. Кожна молекула зберігає в собі всі властивості тієї речовини, частиною якого […]...
- Число молекул Визначити кількість частинок, що міститься в даній масі речовини, найпростіше за допомогою такої формули: Звідси виходить, що число молекул дорівнює: Тобто необхідно перш за все визначити кількість речовини, що припадає на певну масу. Потім воно множиться на число Авогадро, в результаті чого отримуємо кількість структурних одиниць. Для з’єднань підрахунок ведеться підсумовуванням атомної ваги компонентів. Розглянемо […]...
- Фрагменти речовини Деякі речовини складаються не з молекул, а тільки з окремих, пов’язаних атомів або фрагментів. Наприклад, залізо (Fe – Ferrum) та інші метали, в яких атоми з’єднуються, немов в один монолітний каркас. Або кварц, які складається з повторюваних елементів: кремнію і двох атомів кисню: SiO2 У живих організмах зустрічаються дуже довгі молекули з мільйонів атомів – […]...
- Рух молекул і дифузія Якими б не були маленькими молекули, навіть між ними є відстань. І найдивніше, що частинки речовини (молекули) постійно рухаються. Молекули рухаються і в рідинах, і в газах, і навіть в твердих речовинах. Рух в речовині є майже при будь-яких умовах, але зазвичай ми не можемо помітити його поглядом. Рух молекул можна іноді побачити при високих […]...
- Загальна хімія Хімія – це наука про речовини, їхні властивості і перетворення. Речовина в широкому розумінні – це будь-який вид матерії, що володіє власною масою. У вузькому розумінні речовина – це сукупність атомів і молекул. Під час хімічних процесів відбувається обмін між атомами різними речовинами, перерозподіл електронів, руйнування одних зв’язків і утворення нових. Перетворення речовин, що супроводжуються […]...
- Розподіл молекул за швидкостями У таблиці 13 наведено розподіл молекул азоту за швидкостями при кімнатній температурі. З таблиці видно, що найбільше число молекул мають швидкості, значення яких лежать в інтервалі від 300 до 500 м / с, 91% молекул мають швидкості, значення яких укладені в інтервалі від 100 до 700 м / с, і лише 9% молекул мають значення […]...
- Чим відрізняється рух молекул в газах, рідинах і твердих тілах Згідно молекулярно-кінетичної теорії, все речовини можуть перебувати в трьох станах: газоподібному, твердому і рідкому. Іноді називається четвертий стан – плазма. При кожному з цих станів рух молекул має свої особливості. Чим же відрізняється рух молекул в газах, рідинах і твердих тілах? Перехід з одного агрегатного стану речовини в іншу супроводжується зміною його фізичних властивостей. Молекули […]...
- Що таке молекула – коротко Кількість речовин в природі у багато разів більше, ніж кількість існуючих хімічних елементів. Крім того, людина постійно синтезує нові речовини, але може створити лише незначне число хімічних елементів, що не існують в природі. Різноманіття речовин при обмеженій кількості атомів є результат можливості атомів об’єднуватися між собою різними способами і в різних кількостях. Тобто атоми об’єднуються, […]...
- Черговість заповнення молекул атомами Для того щоб приступити до будівництва молекул газу, необхідно побудувати принципову схему будови молекули, яка допоможе нам сформувати “рівні” і розташувати на них атоми. Слово рівні я спеціально виділив лапками, підкресливши, що це слово позначає дещо інше поняття, яке присутнє на сьогоднішній день в науці по відношенню до молекул і атомів елементів. Для молекул газу […]...
- Відносна атомна маса Склад простих і складних речовин хіміки усього світу відображають дуже красиво і лаконічно у вигляді хімічних формул. Хімічні формули – це аналоги слів, які записують за допомогою букв – знаків хімічних елементів. Висловимо за допомогою хімічних символів склад найпоширенішого речовини на Землі – води. У молекулу води входять два атоми водню і один атом кисню. […]...
- Порівняння атома і молекули Атом – це найдрібніша, хімічно неподільна частинка речовини. Всі речовини складаються з атомів. Те, що атоми існують, припускав ще Демокріт в IV ст. до н. е. Однак довести, що атоми дійсно існують, вчені змогли тільки в XIX столітті. Існує більше 100 видів атомів. Вони відрізняються один від одного своєю будовою. Коли вище було сказано, що […]...
- Взаємодія молекул Те, що молекули взаємодіють один з одним, випливає хоча б з того, що існують рідини і тверді тіла: адже інакше вони розпалися б на окремі молекули, перетворившись на гази! Як взаємодіють молекули? Відповідь на це питання можна отримати, досліджуючи властивості твердих тіл в наступних простих дослідах. Спробуйте стиснути камінь – навряд чи у вас це […]...
- Чим відрізняються молекули води Вода – це безбарвна рідина без запаху і смаку. Дана речовина грає найважливішу роль в геологічній історії нашої планети і виникнення життя, в формуванні фізичної та хімічної середовища, клімату і погоди. Вода може перебувати в одному з трьох станів: рідкому, твердому (лід) і газоподібному (пара). Чим же відрізняються молекули води в різних станах? Вода – […]...
- Число Авогадро Якщо ми візьмемо масу речовини, що містить стільки ж кілограмів, скільки атомних одиниць маси міститься в одній молекулі цієї речовини, то в цій масі буде міститися 6,02 1023 молекул речовини. Це число називається числом Авогадро (Na), а кількість молекул речовини, яка дорівнює кількості Авогадро, утворює грам-моль речовини. Na = 6,02 1023 = 1г / 1а. […]...
- Які атоми найпоширеніші? Найпоширеніші атоми у Всесвіті – це атоми водню, найлегші з усіх атомів. Друге місце за поширеністю займають друге і по тяжкості атоми – це атоми гелію. На частку водню і гелію припадає близько 99% всіх атомів у Всесвіті! Справа в тому, що в основному з цих атомів (точніше, з ядер цих атомів) складаються зірки – […]...
- Подвійні і потрійні зв’язку атомів вуглецю Якщо від молекули метану відняти два атоми водню, то вийде залишок, або радикал, метилен = СН2. Цей радикал двухвалентен, так як він може, відповідно валентності вуглецю, приєднати два атоми водню чи іншого одновалентного елементу. Тому цілком природно припустити, що два метилену, з’єднавшись один з одним, можуть утворити молекулу. Будова речовини етилену С2Н4, що представляє собою […]...
- Взаємний вплив атомів в молекулах органічних сполук Учитель просить хлопців назвати основні положення теорії будови органічних сполук О. М. Бутлерова та актуалізує, що на цьому етапі уроку буде більш детально розглянуто 3-е положення – про взаємний вплив атомів у молекулі. В одній з наукових статей в 1863 р Бутлеров писав: “Атоми водню, з’єднані з вуглецем, поводяться щодо реагентів… інакше, ніж з’єднані з […]...
- Вимушене випромінювання атомів Квантова теорія рівноважного випромінювання. У 1916 р Ейнштейн з позиції квантової теорії теоретично розглянув проблему рівноважного випромінювання (див. Розділ 1.1), коли при деякій температурі речовина знаходиться в термодинамічній рівновазі з випромінюванням, що заповнює об’єм деякої порожнини. Викладаючи основні положення теорії Ейнштейна, введемо в фізичну модель такого процесу ряд припущень, які не змінюючи спільності висновків, дозволять […]...
- Склад речовини. Суміші У 1799 р французький хімік Ж. Л. Пруст сформулював один закон абсолютно справедливий тільки для речовин молекулярної будови і не завжди дотримується для твердих речовин з немолекулярной структурою (іонної, атомної, металевої кристалічними решітками). Склад речовини записують за допомогою хімічної формули. Для речовин молекулярної будови справедливий термін “молекулярна формула”, оскільки вона відображає складу молекули речовини. Для […]...
- Внутрішньомолекулярні перегрупування Є випадки, коли радикали, перехідні при реакціях з молекули в молекулу, що не зберігають свого первісного будови, а входять у нову молекулу із зміненим порядком зв’язків атомів. Такі порівняно рідко зустрічаються реакції називаються внутрішньомолекулярними перегрупуваннями. Перегрупування іноді сильно ускладнюють визначення будови речовин. Однак широке дослідження внутрішньомолекулярних перегрупувань показало, що і тут відбувається лише обмежене і […]...
- Закон залишків, або радикалів Теорія радикалів була заснована на ряді експериментально перевірених даних, які свідчили про те. що при хімічних реакціях складних молекул цілі групи атомів (радикали) у незмінному вигляді переходять з однієї молекули в іншу. Незважаючи на те, що прихильники теорії типів, правильно отвергнувшие аналогію радикалів з елементами, перестали звертати увагу на цей бік хімічних реакцій, їх власні […]...
- Кількість речовини – хімія Хімія – це наука про речовинах. А як вимірювати речовина? У яких одиницях? Ви можете запропонувати відраховувати необхідне число молекул речовини, якщо воно складається з них. Проте зробити це надзвичайно складно. Деякі з вас запропонують вимірювати речовина в грамах, кілограмах чи міліграмах. Але ж це одиниці вимірювання маси. Для вимірювання речовини була обрана особлива одиниця, […]...
- Моль. Постійна Авогадро. Кількість речовини Моль – кількість речовини, маса якого, виражена в грамах, чисельно дорівнює відносній атомній (молекулярної) масі. Моль – одиниця кількості речовини в СІ (одна з основних одиниць СІ). В 1 молі міститься стільки молекул (атомів або інших часток речовини), скільки атомів міститься в 0,012 кг нукліда вуглецю 12С з атомною масою 12. З цього визначення випливає, […]...
- Як складаються рівняння хімічних реакцій? Для опису протікають хімічних реакцій складаються рівняння хімічних реакцій. У них зліва від знака рівності (або стрілки →) записуються формули реагентів (речовин, що вступають в реакцію), а праворуч – продукти реакції (речовини, які вийшли після хімічної реакції). Оскільки йдеться про зрівняння, то кількість атомів в лівій частині рівняння повинно бути рівним тому, що є в […]...
- Вуглеводи: властивості та характеристика Який склад і будову мають молекули вуглеводів? Молекули вуглеводів складаються з атомів вуглецю, водню і кисню, причому співвідношення водню і кисню в них 2: 1, як у молекулі води. Саме з цієї причини ці речовини отримали свою назву “вуглеводи”. Які вуглеводи називаються моно-, ди-і полісахариди? Моносахариди – це вуглеводи, до складу яких входить від трьох […]...
- Основні положення МКТ Великому американському фізику Річарду Фейнману, авторові знаменитого курсу “Фейнманом-ські лекції з фізики”, належать чудові слова: Якби в результаті якоїсь світової катастрофи всі накопичені наукові знання виявилися б знищеними і до прийдешніх поколінь живих істот перейшла б тільки одна фраза, то яке твердження, складене з найменшої кількості слів, принесло б найбільшу інформацію? Я вважаю, що це […]...
- “Живі” молекули Живі істоти – навіть найдрібніші бактерії – побудовані з величезних і дуже складно влаштованих молекул. Найбільші з них – це молекули, в яких міститься так звана спадкова інформація. Ці молекули називають молекулами ДНК. Модель невеликої ділянки такої молекули показана на рис. 5.4. Саме завдяки тонкій і точній роботі таких молекул кошеня схожий на кішку, слоненя […]...
- Дифузія в фізиці: визначення Це – процес проникнення молекул однієї речовини між молекулами іншої речовини. Говорячи простою мовою, цей процес можна назвати змішуванням. Під час цього змішування відбувається взаємне проникнення молекул речовини один між одним. Наприклад, при приготуванні кави молекули розчинної кави проникають в молекули води і навпаки. Швидкість цього фізичного процесу залежить від наступних факторів: Температура. Агрегатний стан […]...
- З чого складається речовина Якщо розірвати аркуш паперу навпіл, потім одну половинку ще навпіл, взяти одну четвертинку і розірвати знову навпіл, навпіл, навпіл, ще і ще… Як Ви думаєте, чи можна ділити папір на половинки нескінченно? А якщо взяти іншу речовину, наприклад, краплю води? Або шматочок заліза? Чи виявиться так, що в якийсь момент ми дійдемо до зовсім дрібних […]...
- Дискретна будова речовини Прочитайте уважно рядки з вірша С. Щипачева: “Іншого нічого в природі немає, Ні тут, ні там, в космічних глибинах: Все – від піщинок малих до планет – З елементів складається єдиних “. Про які “елементи” тут ідеться? Всі тіла, що оточують нас, виготовлені з будь-яких речовин: ручка – з пластмаси, олівець – з деревини і […]...
- Внутрішня енергія: доповідь Внутрішня енергія – найважливіша умова існування і характеристика всіх тіл живої та неживої природи. Для того щоб визначити її значення в організації життя на нашій планеті, згадаємо основні фізичні поняття термодинаміки. Макроскопічні тіла складаються з рухомих і взаємодіючих частинок: молекул, атомів, іонів. У свою чергу, атоми і ядра атомів теж складаються з рухомих і взаємодіючих […]...
- З чого складаються всі фізичні тіла? Атоми є основними будівельними блоками за все, що нас оточує, – від рослин і тварин до зірок і планет. Молекула – це два або більше атомів, з’єднаних разом. Що таке атоми і молекули? Все речовина у Всесвіті складається з атомів. Атом – дрібна частка хімічного елемента, яка зберігає його властивості. Величина атома становить менше десяти […]...