Воскресенье
24.09.17
23.02.02
Поиск
Категории раздела
мои статьи [10]
астрономия [12]
внеклассная работа [1]
воспитательная работа [2]
нормативные документы [3]
турниры и конкурсы [1]
контрольные работы [32]
самостоятельные работы [7]
другое [11]
сборники задач и другие книги [2]
уроки 6 класс [0]
уроки 7 класс [1]
уроки 8 класс [1]
уроки 9 класс [8]
уроки 10 класс [23]
уроки 11 класс [7]
учителю [2]
Новости партнеров
Социальные сети
РЕКЛАМА
http://redclick.ru/r/fiATbFZXWWAwOSE=/ http://wizard-banners.com/FD32cnlzYWxrYTI4
РЕКЛАМА
Облако тегов
олимпиаднику. ответы тесты егэ 2009 законы кабинет физики класс решения тестирование по физике Физика - задачи формулы экзаменационные билеты Учителю физики абитуриенту. Календарно-тематическое планировани Календарно-тематическое планировани календарно-тематическое планировани Календарно-тематическое планировани Календарно-тематическое планировани ученику Агрогородок Техтин анекласная работа физика и фольклор Информатика после школы контрольные самостоятельные физика МО учителей физики скорость света вязание крючком Рымкевич видео по физике сайт репетитор по физике милашка сайт для девочек занимательные опыты задачи с решенияи Решебник задач по физике сборники по физике Дидактический материал Сборники и книги по физике Абитуриенту ЦТ наши будни телепортация червоточина Кротовая нора задачи задачи 6 класс задачи с решениями олимпиада 7 класс олимпиаду олимпиалнику 7класс Олимпиаднику 8 класс Исаченкова 8класс Исаченкова 8 класс ссылки в поиск закон сохранения энергии ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ Исследовательская деятельность диффузия ссылки 9 класс Олимпиада энергосбережение возобновляемые источники энергии законы сохранени источники энергии охрана окружающей среды проблемы экологии экономия информационные технологии проектная деятельность возобновляемые источники брошюры альтернативные виды энергии презентация электрический ток проект видео мой город скачать самостоятельная работа 10 класс 11 класс ? класс самоястоятельная работа 7 класс контрольная работа теплобмен Котрольные работы контрольные работы самостоятельные работы Равновесие тел исследовательская работа оптика свет
Форма входа
Статистика
КАБИНЕТ ФИЗИКИ

Кабинет физики

Ученикам, абитуриентам, учителям! Олимпиады, презентации, контрольные работы, видео по физике и др.

добавить на Яндекс
Главная » Статьи » Методическая капилка » уроки 10 класс

Урок на тему: Основные положения МКТ и их опытное обоснование

Ход урока:

1. Организационный момент – 1 мин

2. Проверка домашнего задания – 10 мин

3. Объяснение нового материала – 25 мин

4. Закрепление материала – 7 мин

5. Домашнее задание – 2 мин

 

Конспект урока:

 

Повторение. В естественном состоянии в природе встре­чаются атомы 90 химических элементов, которые, соединяясь друг с другом, образуют молекулы различных веществ. Молеку­лой называется наименьшая устойчивая частица вещества, со­храняющая его основные химические свойства.

Электрическое поле при перемещении заряда q = 1 Кл между точками с разностью потенциалов совершает работу А = 1 Дж.

 

Строение и свойства макроскопических тел как результат взаимодействия большого числа атомов, молекул или ионов, из которых они состоят, объясняет молекулярно-кинетическая теория.

В ее основе лежат три положения:

1)  все вещества состоят из мельчайших частиц — молекул (простейшие молекулы состоят из одного атома);

2)  молекулы находятся в непрерывном хаотическом тепловом движении;

3)  между молекулами действуют силы, которые в зависимо­сти от расстояния являются силами притяжения или отталки­вания.

Первое положение молекулярно-кинетической теории косвен­но   подтверждается   явлениями   сжимаемости,   проницаемости и растворимости веществ, а также законами сохранения массы,   . кратных   отношений   и   кратных  объемов   при   химических   ре­акциях.

 

Закон сохранения массы — фундаментальный закон природы, который был открыт русским ученым Михаилом Васильевичем Ломоносо­выми экспериментально подтвержден в 70-х гг. XVIII в. французским химиком Антуаном    Лавуазье:

сумма масс исходных веществ равна сумме масс продуктов химической реакции.

В 1808 г. Гей-Люссак измерил объемы взаимодействующих газов и на основе этого установил состав аммиака и пяти оксидов азота и сформулировал закон простых объемных отношений реагирующих газов:

при постоянных давлении и температуре объемы взаимодействующих газов и продуктов их превращения относятся как простые целые числа 1:2:3, т. е. один объем газа взаимодействует с одним, двумя или тремя объемами другого газа.

В 1803 г. английским химиком и физиком Джоном Дальтоном был открыт закон кратных отношений:

если два элемента образуют несколько химических соединений, то массы одного из этих элементов, приходящихся в этих соединениях на одну и ту же массу другого, относятся между собой как небольшие целые числа.

 

В настоящее время можно наблюдать и даже фотографиро­вать отдельные молекулы и атомы с помощью современных электронных микроскопов.

Второе положение молекулярно-кинетической теории под­тверждается  явлениями   броуновского  движения   и  диффузии.

Непрерывное хаотическое движение очень малых частиц, взвешенных в жидкости или газе, называют броуновским движе­нием. Оно было открыто в 1827 г. английским ботаником Ро­бертом Броуном, который, рассматривая под микроскопом мелкие частицы цветочной пыльцы (диаметром до 0,005 мм) в воде, обнаружил, что они движутся непрерывным, беспоря­дочным образом. Он установил также, что движение тем интен­сивнее, чем выше температура. Что же является причиной броуновского движения? Броуновская частица подвергается многочисленным ударам движущихся молекул окружающей ее среды. Но поскольку движение молекул носит случайный (хаоти­ческий) характер, то количество ударов за некоторый малый промежуток времени оказывается неодинаковым с разных сто­рон частицы. Вследствие этого суммарная сила давления на броуновскую частицу не равна нулю, и поэтому она находится в хаотическом движении, которое продолжается неограниченно долго.

Таким образом, причиной броуновского движения является случайное изменение сил давления, действующих на поверхность броуновской частицы со стороны молекул среды. Так как ре­зультирующая сила давления хаотически меняется и по направ­лению, и по модулю, то частица находится в беспорядочном движении.

 

Для характеристики случайных отклонений вводится понятие флуктуации. Флуктуацией   физической   величины   называется   отклонение   ее   значения   от среднего вследствие различных случайных процессов. Так, например, флуктуа­ции числа ударов молекул вызывают броуновское движение.

 

С помощью теплового движения молекул легко объяснить явления распространения запахов, цветовых оттенков в жидко­стях и т. д. Эти явления связаны с диффузией, которая приводит к самопроизвольному перемешиванию и взаимопроникновению веществ. Опыт показывает, что это явление наиболее активно происходит в газовой фазе, слабее — в жидкой фазе, а в твердой фазе оно практически незаметно.

 

Более строго явлением диффузии называется процесс установления внутри фаз равновесного распределения концентраций вещества. Отметим, что в одно­фазной системе при постоянной температуре и отсутствии внешних сил с течени­ем времени именно диффузия выравнивает концентрацию вещества по всему объему.

 

Массы атомов чрезвычайно малы, поэтому на практике удобно использовать не их абсолютные, а относительные значе­ния, т. е полученные сравнением (отношением) с соразмерными величинами. Согласно международному соглашению массы всех атомов   принято   сравнивать  с   массой   атома   углерода   С:   за

атомную единицу массы (1 а.е.м.) принимается  массы атома углерода С (1 а.е.м. = 1,66·10-27 кг). В этом случае масса атома любого химического элемента выражается числом, очень близ­ким к целому.

Относительной атомной массой Мr вещества (массовым числом)  называют безразмерное число, равное отношению массы атома т данного вещества к атомной единице массы. Относи­тельные атомные массы приводятся в таблице Менделеева ря­дом с номером элемента (см. форзац II).

Зная химическую формулу вещества, можно приближенно вычислить его относительную молекулярную массу и абсолютное значение массы одной молекулы. Например, относительная мас­са углекислого газа С02 равна 12 + 2·16 = 44, так как эта молекула содержит атомы углерода С и кислорода О с от­носительными массами 12 и 16. Таким образом, можно рас­считать массу молекулы углекислого газа в килограммах: mСO2 = 44 а.е.м. = 44·1,66· 1027 кг = 73,5·10-27 кг.

Для характеристики количества вещества в любом макроско­пическом  теле  можно  было  использовать  число  молекул  или атомов в нем. Однако это число чрезвычайно велико. Так, напри­мер, тело человека содержит ~ 4·1027 атомов различных химиче­ских элементов. Поэтому более удобно использовать не абсо­лютное, а относительное число молекул или атомов. В СИ едини­цей количества вещества является моль:

1 моль — количество вещества, в котором содержится столько же молекул или атомов, сколько их в 0,012 кг углерода.

Таким образом, согласно определению в одном моле любого вещества содержится одинаковое количество частиц (атомов или молекул), называемое числом (постоянной) Авогадро (NA). Най­дем его значение, разделив массу одного моля углерода (0,012 кг) на массу одного атома углерода:

 

Число Авогадро является одной из фундаментальных физиче­ских постоянных. Например, оно позволяет определить массу и размеры атома, число атомов или молекул в данном количе­стве вещества, заряд иона и т. д.

Количество вещества ν — число молей в данной порции ве­щества — равно отношению числа молекул N в веществе к по­стоянной Авогадро NА:

 

В физике и химии широко используется понятие молярной массы М. Молярной массой называют массу некоторого веще­ства, взятого в количестве одного моля:

М = m0NA,

где т0 — масса одной молекулы или атома вещества.

Оценим массу молекулы т0 вещества с молярной мас­сой М. Если масса тела т, а число молекул в нем N, то

 

Например,    для    алюминия    (М = 0,027    кг)    получаем    m0 ~ 4,5·10-26 кг.

Размер молекулы можно оценить, считая ее жестким шари­ком диаметром d. Предположим, что молекулы рассматриваемо­го вещества упакованы вплотную, как биллиардные шары, за­полняющие полностью некоторый объем. Разделив массу моле­кулы т0 на плотность вещества ρ, найдем объем V0, приходя­щийся в среднем на одну молекулу: V0 =. С учетом шаро­образной формы молекулы получаем

 

При такой оценке диаметра, например для молекулы алюминия получаем d~10-10 м.

 

Приведем описание броуновского движения, данное немецким педагогом Робертом Полем: «Немногие физические явления способны так увлечь наблюдателя, как броуновское движение. Здесь наблюдателю позволяется заглянуть за кулисы совершающегося в природе. Перед ним открывается новый мир, безостановочная, ошеломляющая сутолока совершенно необо­зримого числа особей. Нигде нет ни следа системы или порядка. ' Господство слепого случая вот какое сильное подавляющее впечатление производит эта картина на всякого непредубежден­ного наблюдателя. Никакое словесное описание не может даже приблизительно заменить действие собственного наблюдения».

 

1. Сформулируйте основные положения молекулярно-кинетическои теории строения вещества.

2.   Какие наблюдения и эксперименты подтверждают атом-но-молекулярное строение вещества?

3.   Что называют броуновским движением? диффузией?

4.   Что такое атомная единица массы? Запишите ее соотно­шение с килограммом.

5.   Что такое относительная атомная масса? молярная масса вещества?

6.   Чему равна постоянная Авогадро? Каков ее смысл?

7.   Что такое количество вещества?

8.   Оцените размер и массу атома свинца.

Конец формы

 

Категория: уроки 10 класс | Добавил: Admin (16.09.09) | Автор: Татьяна W
Просмотров: 8061
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]