Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

В развитии химии большую роль сыграло атомно-молекулярное учение, которое отличалось от предыдущих теорий своей логикой. Основы атомно-молекулярного учения впервые были изложены

М.В.Ломоносовым (1741 г.) в работе „Элементы математической химии". В основе этого учения лежит принцип дискретности вещества: любое вещество состоит из отдельных, очень малых частиц. Различие между веществами обусловлена различием между их частицами: частицы одного вещества одинаковы, частицы различных веществ - разные.

Частицы вещества находятся в непрерывном движении при любых условиях. Для большинства веществ такими частицами являются молекулы.

Молекула - наименьшая частица вещества, которая имеет постоянный состав и способна сохранять основные химические свойства этого вещества.

Молекулы простых веществ состоят из атомов одного химического элемента, а молекулы сложных веществ - из атомов различных элементов.

Атом - это наименьшая химически неделимая частица химического элемента, сохраняющая его химические свойства.

В состав молекул может входить различное количество атомов, например, молекулы газов (кроме инертных) главным образом, состоят из двух атомов, а молекулы белков - из сотен тысяч атомов. Размеры атомов определяются величинами порядка десятых долей нанометра (10-10 м). Абсолютные массы атомов и молекул очень малы: масса атома самого легкого элемента (Водорода) составляет 1,67-10-24 г, а масса атома одного из самых трудных элементов - Свинца - 3,4-10-22 г. Понятно, что такими величинами оперировать неудобно, поэтому в расчетах используют не абсолютные значения масс атомов, а относительные.

В 1960г. Международный союз теоретической и прикладной физики, а в 1961 г. Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry) приняли единую шкалу атомных масс, по которой массы атомов и молекул сравнивают с 1/12 массы атома Углерода 12C.

Количество молекул в макроскопических телах чрезвычайно велика, поэтому принято указывать не абсолютное количество атомов и молекул, а относительную. Число молекул или атомов в определенном веществе принято сравнивать с количеством атомов, содержащихся в 0,012 кг Карбона. Относительное количество атомов и молекул в веществе характеризуют физической величиной, которую называют количеством вещества (n). Количество вещества выражается в молях.

Моль - это такое количество вещества, которое содержит столько молекул, атомов, ионов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 0,012 кг атома Углерода 12С.

Количество структурных единиц, что содержится в одном моле любого вещества, называют числом Авогадро (NA). Число Авогадро составляет 6,02^ 1023 моль-1. Тогда количество вещества можно рассчитать следующим образом:

n = N /#Л

Кроме относительной молекулярной массы Mr, в химии и физике широко применяют понятие „молярная масса М".

Молярною массой (М) называют массу вещества, взятого в количестве один моль, ее выражают в граммах на моль (г/моль): M = m/n.

Надо заметить, что количественно молекулярная и молярная масса одинаковые, но относительная молекулярная масса - безразмерная величина, а молярная масса имеет размерность г/моль).

Один из основных законов химии - закон сохранения массы - открытый и экспериментально подтвержден великим русским ученым М.В.Ломоносовим в 1748 г. Этот закон можно сформулировать так:

Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции. В 1789 г. закон сохранения массы независимо от М.В.Ломоносова открыл французский химик А.Л.Лавуазьє, который доказал, что во время реакции остается постоянной не только общая масса вещества, но и масса каждого из элементов веществ, которые взаимодействуют.

Закон сохранения массы стал научной основой для создания первых понятий химии, для открытия новых законов. Благодаря этому закону М.В. Ломоносов и А.Л. Лавуазье стали первыми учеными, которые обозначили первые представления о химические элементы и различные виды веществ.

Выдающийся российский физик П.М. Лебедев экспериментально доказал, что свет способно создавать давление, его можно рассматривать как один из видов материи. Подобные опыты натолкнули великого немецкого физика А.Ейнштейна на мысль, что между массой тела m и его энергией Е существует связь:

Е= mc2,

где с - скорость света.

Следовательно, уравнение Эйнштейна является математическим выражением закона сохранения массы и энергии - одного из основных законов современной физики, который иногда называют законом эквивалентности массы и энергии. В соответствии с этим законом,

Изменении массы на величину Am соответствует вполне определенное изменение энергии.

Небольшие изменения массы должны вызвать значительные энергетические эффекты, поскольку множитель с равна 9-1016 (скорость света составляет 3-108 м/с).Небольшиеэнергетические эффекты, сопровождающие химические реакции, не могут привести к заметным изменениям масс веществ, поэтому во время проверки закона сохранения массы в химических реакциях всегда подтверждалась его справедливость.

Благодаря открытию закона сохранения массы в конце XVIII в. в химии прочно укоренились количественные методы исследования было изучено количественный состав многих веществ, известный французский химик Же. Пруст открыл закон постоянства состава.



Загрузка...
Загрузка...
Яндекс.Метрика
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии