Brownian เคลื่อนไหว ค่าเฉลี่ย

Brownian เคลื่อนไหว ค่าเฉลี่ย

Forex- สัญญาณ   Forex   สันติภาพ กองทัพ
±   Akbank -forex- varmd
ซื้อขาย การ์ด เกมที่ดีที่สุด ออนไลน์


Forex- ตลาด เปิด ครั้ง GMT Fx- ตัวเลือก พื้นฐาน รูปแบบไฟล์ PDF ฟิวเจอร์ส ตัวเลือก -trading- วิกิพีเดีย หุ้น ซื้อขาย ธุรกิจ Anz ออนไลน์ Forex -trading- สัมพันธ์ กลยุทธ์ An- แลกเปลี่ยน มุมไบ

อุณหภูมิของระบบคือการวัดพลังงานจลน์เฉลี่ยพลังงานที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของอนุภาคในระบบ (ความแตกต่างระหว่างอนุภาคโมเลกุลและอะตอมจะไม่สำคัญในการอภิปรายของเรา) ในระบบส่วนใหญ่พลังงานจะเท่ากับอุณหภูมิที่คงที่ เนื่องจากพลังงานจลน์ที่สูงขึ้นหมายถึงความเร็วที่สูงขึ้นชัดเจนว่าทำไมความเร็วของการแพร่กระจายเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ: ทุกอย่างเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้น (ในสูตรด้านล่าง E คือพลังงานจลน์ k Boltzmanns constant T อุณหภูมิ m มวลและ v คือความเร็ว) อนุภาคหนักมีความเร็วต่ำกว่าสำหรับพลังงานจลน์ที่กำหนดหรืออุณหภูมิ อนุภาคขนาดใหญ่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นซึ่งจะชะลอตัวลง ดังนั้นอนุภาคขนาดใหญ่ที่มีการกระจายตัวช้ากว่าแสงที่มีขนาดเล็ก สภาพแวดล้อม (วัสดุที่วัสดุแพร่กระจายอยู่ใน) มีความสำคัญมาก (เนื่องจากโมเลกุลสามารถเดินทางเป็นระยะทางได้มากก่อนที่มันจะชนกับโมเลกุลอื่นและแม้กระนั้นก็ตามพวกมันก็กระเด็น) ช้าลงในของเหลว (มีการเคลื่อนที่เป็นจำนวนมาก แต่โมเลกุลทั้งหมดยังคงผูกติดอยู่กับแต่ละโมเลกุล) (เนื่องจากกองกำลังระหว่างโมเลกุลและอะตอมมีขนาดใหญ่มากจนมีการแลกเปลี่ยนตำแหน่งไม่บ่อยนัก) การพิจารณาค่าเฉลี่ยของสมบัติบางอย่างในระบบของอนุภาคจำนวนมาก สถานที่ให้บริการอาจจะมีความเร็วพลังงานหรืออะไรก็ได้ ถ้าเรากำลังทำงานกับการจำลองคอมพิวเตอร์ของระบบหรือกำลังพยายามหาสูตรเพื่อคำนวณค่าเฉลี่ยของคุณสมบัตินี้มีสองวิธีในการได้รับค่าเฉลี่ยนี้: gt ที่จุดใดจุดหนึ่งในเวลาดูที่คอลเล็กชันทั้งหมดของ อนุภาค (วงดนตรี) และคำนวณค่าเฉลี่ยของสมบัติที่น่าสนใจของอนุภาคทั้งหมด gt ตามอนุภาคเพียงตัวเดียวในช่วงเวลาหนึ่งและค่าเฉลี่ยคุณสมบัติของอนุภาคนั้นในช่วงเวลาดังกล่าว มองไปที่อนุภาคหนึ่ง: Brownian Motion Robert Brown, ในปี ค.ศ. 1828 รายงานว่าเกสรดอกไม้เรณูเมื่อห้อยอยู่ในน้ำและสังเกตการณ์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ได้ย้ายไปอยู่ในรูปแบบที่รวดเร็ว แต่ไม่ปกติมาก ในแปดทศวรรษที่ผ่านมาระหว่างคำอธิบายของเขาและปริญญาเอก วิทยานิพนธ์ของ Albert Einstein ในปี 1905 นักวิทยาศาสตร์หลายคนได้คาดการณ์เกี่ยวกับสาเหตุของการเคลื่อนไหวนี้ บางคนคิดว่าแรงจูงใจคือการส่องสว่างที่ใช้เพื่อดูอนุภาคในกล้องจุลทรรศน์บางส่วนนำเสนอผลไฟฟ้าและบางส่วนได้ถูกต้องเดาว่าการเคลื่อนไหวความร้อนซึ่งถูกต้องตามทฤษฎีจลนพลศาสตร์ความร้อนเป็นสาเหตุ อย่างไรก็ตามไม่มีความเห็นพ้องกันทั่วไปและความเข้าใจเชิงปริมาณในปรากฏการณ์นี้น้อยมาก ฉันสังเกตเห็นการเคลื่อนไหวของ Brownian เมื่อฉันมองไปที่เม็ดเรืองแสงเม็ดพลาสติกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวิเคราะห์ดีเอ็นเอที่เรากำลังพัฒนาอยู่ที่ GeneVue อนุภาคเหล่านี้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 0.5 ไมครอน (0.0005 มิลลิเมตร) แต่มีโมเลกุลของสีย้อมเรืองแสงมากกว่า 100,000 แห่งจึงปรากฏเป็นวงกลมที่สว่างมาก เนื่องจากความหนาแน่นของพวกเขาอยู่ใกล้กับน้ำพวกเขามีแนวโน้มน้อยจมหรือลอยและเพียงแค่นั่งที่นั่นและทำเต้นรำร้อน คุณสามารถดูสิ่งที่ฉันเห็นได้โดยดูที่การจำลองแบบ Java นี้: เราสามารถมองเห็นการเคลื่อนไหว Brownian ของโมเลกุลเดี่ยวหรือไม่โดยทั่วไปจะมีขนาดเล็กกว่าเม็ดโฟมหรือเม็ดเกสรดังนั้นจึงไม่สามารถมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์แสงธรรมดา ในกล้องจุลทรรศน์ดังกล่าวจะมองเห็นวัตถุเนื่องจากบล็อกบางส่วนของแสงที่ส่องสว่างจากด้านล่าง (มองลงมาที่วัตถุ) หากวัตถุมีขนาดเล็กกว่า 12 ความยาวคลื่นของแสงการเลี้ยวเบนของแสงไปรอบ ๆ วัตถุจะช่วยขจัดเงาส่วนใหญ่ที่มิฉะนั้นจะถูกโยนทิ้งและเราไม่เห็น อย่างไรก็ตามเมื่อคุณเห็นวัตถุโดยอาศัยแสงที่ปล่อยออกมาซึ่งเป็นกรณีถ้าวัตถุมีการเรืองแสงการหักเหไม่ทำให้มองไม่เห็นอีกต่อไป ดังนั้นคุณสามารถมองเห็นโมเลกุลของดีเอ็นเอแต่ละตัวเมื่อมีการผสมด้วยสีย้อมเรืองแม้ว่าจะไม่สามารถมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์สนามปกติเนื่องจากความกว้างของเกลียวดีเอ็นเอมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่นของแสง ดังนั้นคำตอบสำหรับคำถามคือใช่ ก่อนที่ Albert Einstein ได้ให้ความสำคัญกับคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับความเร็วและความเร่งของสัมพัทธ์เขาได้เผยแพร่เอกสารหลายฉบับตั้งแต่ปี ค.ศ. 1905 เกี่ยวกับการแพร่กระจายความหนืดและผลกระทบจากตาแมวที่จะทำให้เขามั่นใจได้ ชื่อเสียงมากแม้ว่าเขาจะไม่ได้สร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและทั่วไป เอกสารของเขาเกี่ยวกับการแพร่กระจายมาจากวิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของเขา การแพร่กระจายได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางในเวลานั้น แต่ได้รับการอธิบายไว้ในกรอบคำศัพท์เชิงฟิสิกส์อย่างสมบูรณ์ Einsteins มีส่วนร่วมในการเสนอ: 1 ว่าการเคลื่อนที่ของอนุภาค Brownian เป็นพื้นกระบวนการเช่นเดียวกับการแพร่กระจาย ดังนั้นเราจึงสามารถใช้สมการเดียวกันกับการเคลื่อนที่และการแพร่กระจาย Brownian แม้ว่าเราจะมองตรงไปที่การเคลื่อนไหวของ Brownian ของอนุภาคขนาดใหญ่ แต่มักจะวัดการแพร่ของโมเลกุลขนาดเล็กโดยการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้น 3. สูตรสำหรับสัมประสิทธิ์การแพร่ของสารในแง่ของรัศมีของอนุภาคหรือโมเลกุลที่กระจายตัวและพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่รู้จักกัน: DRT 6 pi N vr R เป็นค่าคงที่ของแก๊ส (8 ในหน่วย SI), T คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ ( 300 K เป็นอุณหภูมิห้อง) pi คือ 3.14159 N คือจำนวนของโมเลกุลในโมล (6 XE 23) v คือความหนืดของตัวทำละลาย (0.001 สำหรับน้ำในหน่วย SI) r คือรัศมีของอนุภาคหรือโมเลกุลผลกระทบของสมการเหล่านี้การสังเกตการณ์เชิงทดลองยืนยันความถูกต้องเชิงตัวเลขของ Einsteins ทฤษฎี. ซึ่งหมายความว่าเราเข้าใจความเคลื่อนไหวของ Brownian เป็นเพียงผลของการเคลื่อนไหวความร้อนเช่นเดียวกับที่ทำให้เกิดแก๊สในการกดดันภาชนะที่ จำกัด ขอบเขต เราเข้าใจการกระจายตัวของอนุภาคแต่ละชนิดและสามารถคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของโมเลกุลได้ถ้าเราทราบขนาดของมัน (หรือคำนวณขนาดของโมเลกุลหลังจากการทดลองสัมประสิทธิ์การแพร่สัมประสิทธิ์) ดังนั้นไอน์สไตน์จึงเชื่อมต่อกระบวนการการแพร่กระจายด้วยกล้องจุลทรรศน์กับแนวคิดเรื่องการเคลื่อนที่ของโมเลกุลแต่ละตัวด้วยกล้องจุลทรรศน์ ไม่เลววิทยานิพนธ์ปริญญาเอก การเคลื่อนที่ของอนุภาคจำนวนมากเป็นการแพร่กระจายดังนั้นเราจึงสามารถจำลองการแพร่กระจายแบบเดียวกับที่เราทำการเคลื่อนที่ของอนุภาคเดี่ยวเราใช้อนุภาคมากกว่า ในแอพเพล็ต Java ต่อไปนี้เราทำตามวัตถุ 16 ชนิดเมื่อกระจายตัวอยู่เหนือพื้นผิว การปรับเปลี่ยนครั้งที่สองของการจำลองคือการเรียงซ้อนของ velocityquot แบบยกลงที่คงที่ซึ่งสามารถกำหนดค่าใด ๆ ที่พอใจได้: ในขณะที่การจำลองแบบนี้อาจเห็นเพียงแค่ของเล่นแล้วก็สามารถใช้ในการศึกษาสถานการณ์ที่น่าสนใจบางอย่างได้ อย่างไรก็ตามเพื่อที่จะใช้เป็นเครื่องมือเชิงปริมาณคุณต้องมีข้อมูลเพิ่มเติม การคํานวณการเปลี่ยนแปลงความเขมขนขณะการกระจายตัวอยางไรเรามักไมสนใจการเคลื่อนไหวของอนุภาคแตจะเปนการเปลี่ยนแปลงความเขมขนที่มีเวลา ทั้งสองสมการความแตกต่างที่อธิบายการแพร่กระจายเป็นกลุ่มได้รู้จักดีก่อน Einstein กฎหมายฉบับที่ 1 เป็นคำนิยามของสัมประสิทธิ์การแพร่สัมบูรณ์ กฎหมายข้อที่ 1 และการอนุรักษ์มวลให้ใช้กฎหมายฉบับที่ 2 และสมการของสมการเชิงอนุพันธ์ส่วนนี้คือสมาธิความเข้มข้นที่เกิดจากการแพร่กระจาย เมื่อพิจารณารายละเอียดความเข้มข้นเริ่มต้นแล้วกฎหมายฉบับที่ 2 อธิบายถึงความเข้มข้นของแต่ละตำแหน่งจะเปลี่ยนแปลงไปตามเวลาดังนั้นคุณจึงสามารถคำนวณรายละเอียดความเข้มข้นได้ในเวลาต่อมา ในทางปฏิบัติการหาคำตอบของกฎหมายฉบับที่ 2 อาจเป็นเรื่องยาก แม้จะมีความเข้มข้นเริ่มต้นที่เรียบง่าย แต่การแก้ปัญหามักต้องแสดงออกมาในแง่ของฟังก์ชันอื่น ๆ ที่ได้รับการยกย่องและค่าตัวเลขที่สกัดจากตาราง ที่นี่เราให้คำตอบสำหรับสองกรณีที่ง่ายที่สุด: 1. ที่ t 0 วัสดุทั้งหมดจะถูกรวมอยู่ในแผ่นเรียบที่ x 0 นั่นคือโดยพละ (และความเข้มข้นในแผ่นมีขนาดใหญ่โดยพละ) การแก้ปัญหาคือการกระจายแบบ Gaussian ซึ่งจะลดลงและกว้างขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป 2. เมื่อ t 0 ความเข้มข้นต่ำกว่าระนาบที่ x 0 เป็นค่าคงที่เหนือระนาบเป็น 0 การแก้ปัญหาเป็นรูปแบบรูปแบบ quotSquot ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของชุดของเส้นโค้งแบบเกาส์เซสซึ่งจะกลายเป็นช่วงเวลาที่กว้างขึ้น การแพร่กระจายของวัตถุที่มีขนาดต่างกันสัมประสิทธิ์การแพร่จะแปรผันกับรัศมีของอนุภาคหรือรากก้อนของปริมาตร ดังนั้นถ้ามวลของอนุภาคทรงกลมหนึ่งตัวมีขนาดใหญ่กว่าอีก 8 เท่าค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของอนุภาคจะน้อยกว่า 2 เท่า ฉันได้เลือก 7 สารเคมีโมเลกุลหรือวัตถุ (ความแตกต่างระหว่างคำศัพท์เหล่านี้ไม่ชัดเจนเสมอไป) และคำนวณรัศมีประมาณ (มาก) โดยประมาณ (ใน nm) ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ (ในหน่วย SI เวลา 10 12) และเวลาเป็นหน่วยวินาที จำเป็นต้องแพร่กระจาย 10 ไมครอน (เส้นผ่าศูนย์กลางของเซลล์สัตว์ทั่วไป) การประยุกต์ใช้แบบจำลองอนุภาคของอนุภาคทั้งสามสถานะของอนุภาคแบบจำลองอธิบายถึงคุณสมบัติของก๊าซของเหลวและของแข็ง Doc Browns Chemistry KS4 science GCSEIGCSE หมายเหตุการตรวจทานการเปรียบเทียบคุณสมบัติของแก๊สลิควิดและสารละลายข้อสังเกตเกี่ยวกับข้อสังเกตของแก๊สโซลีนในรูปของก๊าซธรรมชาติข้อที่ 1 แบบจำลองอนุภาคจลนศาสตร์และอธิบายและอธิบายคุณสมบัติของก๊าซของเหลวและของแข็งการเปลี่ยนแปลงและการแก้ปัญหาของรัฐ (ส่วนที่ 1 ถึง 3d) ควรรู้ว่าสามสถานะของสสารมีของแข็งของเหลวและก๊าซ การหลอมและการแช่แข็งเกิดขึ้นที่จุดหลอมละลายเดือดและควบแน่นเกิดขึ้นที่จุดเดือด สามสถานะของสสารสามารถแสดงโดยรูปแบบง่ายๆที่อนุภาคจะถูกแทนด้วยทรงกลมที่มีขนาดเล็ก ทฤษฎีอนุภาคสามารถช่วยอธิบายการละลายการต้มการแช่แข็งและการควบแน่น ปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลวและจากของเหลวไปจนถึงก๊าซขึ้นอยู่กับความแรงของแรงระหว่างอนุภาคของสารกับลักษณะของอนุภาคที่เกี่ยวข้องขึ้นอยู่กับชนิดของพันธะและโครงสร้างของสาร กองกำลังระหว่างอนุภาคจะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงกว่าของสาร สำหรับรายละเอียดดูโครงสร้างและบันทึกพันธบัตร สถานะทางกายภาพของวัสดุที่ใช้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างอุณหภูมิและความดัน สัญลักษณ์ของรัฐที่ใช้ในสมการ: (g) ก๊าซ (l) ของเหลว (aq) สารละลายน้ำ (s) สารละลายของแข็งที่เป็นของแข็งหมายถึงสิ่งที่ละลายอยู่ในน้ำส่วนใหญ่แผนภาพของอนุภาคในหน้านี้เป็นตัวแทนของ 2D โครงสร้างและรัฐของพวกเขาตัวอย่างของสามสถานะทางกายภาพ STATES OF GATTER GASES เช่น (รวมทั้งออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้) และไอน้ำแรงดันสูงในหม้อไอน้ำและกระบอกสูบของรถจักรไอน้ำ ก๊าซทั้งหมดที่อยู่ในอากาศจะมองไม่เห็นไม่มีสีและโปร่งใส โปรดทราบว่าไอน้ำที่คุณเห็นอยู่นอกกาต้มน้ำหรือหัวรถจักรไอน้ำเป็นของเหลวที่เกิดขึ้นจากไอน้ำที่เกิดจากไอน้ำที่หดตัวเมื่อพบกับอากาศเย็นเปลี่ยนสถานะของก๊าซเป็นของเหลว (เช่นเดียวกับการหมอกและการเกิดหมอก) . น้ำยาเช่น น้ำเป็นตัวอย่างที่พบมากที่สุด แต่เช่นนมเนยร้อนน้ำมันสารปรอทหรือแอลกอฮอล์ในเครื่องวัดอุณหภูมิ SOLIDS เช่น หินโลหะทั้งหมดที่อุณหภูมิห้อง (ยกเว้นปรอท) ยางของรองเท้าเดินและวัตถุทางกายภาพส่วนใหญ่รอบ ๆ ตัวคุณ ในหน้านี้สมบัติทางฟิสิกส์พื้นฐานของแก๊สของเหลวและของแข็งได้อธิบายไว้ในแง่ของโครงสร้างการเคลื่อนที่ของอนุภาค (ทฤษฎีอนุภาคจลนพลศาสตร์) ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความดันและรูปแบบอนุภาค ใช้ในการอธิบายคุณสมบัติและลักษณะเหล่านี้ หวังว่าทฤษฎีและความเป็นจริงจะตรงกับความเข้าใจของโลกวัสดุรอบตัวพวกเขาในเรื่องของก๊าซของเหลวและของแข็งที่เรียกว่าสามสถานะทางกายภาพของสสาร การเปลี่ยนแปลงของสถานะที่เรียกว่าการหลอมละลายการต้มการระเหยการควบแน่นการทำให้เป็นของเหลวการแช่แข็งการแข็งตัวการตกผลึกได้อธิบายและอธิบายด้วยรูปแบบของอนุภาคเพื่อช่วยในการทำความเข้าใจ นอกจากนี้ยังมีการพูดถึงเรื่องของของเหลวที่ผสมกันและของเหลวที่ละลายได้และอธิบายคำระเหยและความผันผวนเมื่อนำไปใช้กับของเหลว บันทึกการแก้ไขฉบับนี้เกี่ยวกับสถานะของเรื่องควรเป็นประโยชน์สำหรับหลักสูตรวิทยาศาสตร์เคมี AQA, Edexcel และ OCR GCSE (91) หมวดย่อยสำหรับส่วนที่ฉัน (หน้านี้): 1.1. สามรัฐของเรื่องรูปแบบทฤษฎีอนุภาคก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามสถานะของสสารมีของแข็งของเหลวและก๊าซ การหลอมและการแช่แข็งสามารถเกิดขึ้นที่จุดหลอมเหลวในขณะที่การต้มและควบแน่นเกิดขึ้นที่จุดเดือด การระเหยของไอระเหยสามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิใด ๆ จากพื้นผิวของเหลว คุณสามารถแสดงสามสถานะของสสารกับแบบจำลองอนุภาคที่เรียบง่าย ในยุคนี้อนุภาคจะถูกแสดงโดยทรงกลมขนาดเล็ก (โครงสร้างอิเล็กตรอนจะถูกละเว้น) ทฤษฎีอนุภาคจลศาสตร์สามารถช่วยอธิบายการเปลี่ยนแปลงสถานะเช่นการหลอมการต้มการแช่แข็งและการควบแน่น ปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลวหรือจากของเหลวไปเป็นก๊าซขึ้นอยู่กับความแรงของอนุภาคระหว่างอนุภาคของสาร แรงเหล่านี้อาจเป็นแรงเสียระหว่างโมเลกุลที่ค่อนข้างอ่อน (พันธะระหว่างโมเลกุล) หรือพันธะทางเคมีที่แข็งแกร่ง (ไอออนิกโควาเลนเต้หรือโลหะ) ลักษณะของอนุภาคที่เกี่ยวข้องขึ้นอยู่กับชนิดของพันธะเคมีและโครงสร้างของสาร แรงที่น่าสนใจระหว่างอนุภาคสูงกว่าจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารสิ่งที่อยู่ในสามสถานะของวัสดุวัสดุส่วนใหญ่สามารถอธิบายได้ง่ายๆว่าเป็นแก๊สของเหลวหรือของแข็ง ทำไมพวกเขาชอบสิ่งที่พวกเขาเพียงแค่รู้ไม่เพียงพอเราจำเป็นต้องมีทฤษฎีที่ครอบคลุมของก๊าซที่สามารถอธิบายพฤติกรรมของพวกเขาและทำให้การคาดการณ์เกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นเช่น ถ้าเราเปลี่ยนอุณหภูมิหรือความดัน เราจะอธิบายได้อย่างไรว่าเราต้องใช้โมเดลทางทฤษฎีอย่างไร อนุภาคทฤษฎีที่ได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานการทดลอง รูปแบบของอนุภาคสามารถช่วยให้เราเข้าใจถึงคุณสมบัติและลักษณะเฉพาะของพวกเขาทำไมจึงต้องมีความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของก๊าซน้ำยาและสิ่งสกปรกที่สำคัญในอุตสาหกรรมเคมีจะต้องทราบเกี่ยวกับพฤติกรรมของก๊าซของเหลวและของแข็งในกระบวนการทางเคมีเช่น สิ่งที่เกิดขึ้นกับรัฐที่แตกต่างกันโดยมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความดัน ทฤษฎีอนุภาคจลนพลศาสตร์ของของเหลวและของแข็งทฤษฎีอนุภาคจลนพลศาสตร์ของสถานะของสสารอยู่บนพื้นฐานของความคิดของวัสดุทั้งหมดที่มีอยู่เป็นอนุภาคขนาดเล็กมากซึ่งอาจเป็นอะตอมหรือโมเลกุลของแต่ละบุคคลและการมีปฏิสัมพันธ์กับแต่ละอื่น ๆ โดยการชนกันของแก๊สหรือของเหลวหรือการสั่นสะเทือนและพันธะเคมีในของแข็ง เราสามารถทำนายตามคุณสมบัติของตัวเองหน้านี้แนะนำคำอธิบายลักษณะทางกายภาพโดยทั่วไปของสารในระดับการจำแนกประเภททางกายภาพที่ไม่ง่าย (nonchemical) นั่นคือก๊าซของเหลวหรือของแข็ง แต่หน้าเว็บนี้ยังแนะนำรูปแบบอนุภาคที่วงกลมเล็ก ๆ หมายถึงอะตอมหรือโมเลกุลเช่นอนุภาคเฉพาะหรือหน่วยที่ง่ายที่สุดของสาร ส่วนนี้เป็นนามธรรมมากในทางเพราะคุณกำลังพูดถึงอนุภาคที่คุณไม่สามารถมองเห็นเป็นรายบุคคลคุณเพียงแค่วัสดุจำนวนมากและลักษณะทางกายภาพและคุณสมบัติของ อนุภาคถูกถือว่าเป็นทรงกลมที่ไม่ยืดหยุ่นและใช้งานได้ง่ายเช่นลูกบอลสนุ๊กเกอร์ในนาทีที่บินไปรอบ ๆ ไม่เป็นความจริง แต่บินไปรอบ ๆ โดยไม่หยุดแบบสุ่มแม้ว่าอนุภาคจะถือว่าเป็นทรงกลมที่แข็งและไม่ยืดหยุ่น ในความเป็นจริงพวกเขาทุกรูปแบบของรูปร่างและบิดและโค้งงอเมื่อชนกับอนุภาคอื่น ๆ และเมื่อพวกเขาตอบสนองพวกเขาแยกออกเป็นชิ้นเมื่อพันธบัตรแบ่ง แบบจำลองง่ายๆไม่สมมุติว่าไม่มีแรงระหว่างอนุภาคกับรูปแบบที่ไม่เป็นธรรมโมเดลนี้ใช้แรงน้อยระหว่างอนุภาคแม้ในแก๊สที่คุณได้รับแรงระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอมาก รูปแบบของอนุภาคไม่ได้คำนึงถึงขนาดที่แท้จริงของอนุภาคเช่น ions molecules สามารถแตกต่างกันในขนาด เปรียบเทียบอะตอมของ ethene กับโมเลกุลโพลี (ethene) ช่องว่างระหว่างอนุภาคสถานะของก๊าซคืออะไรเป็นคุณสมบัติของก๊าซที่เป็นของเหลวที่เกิดขึ้นกับกระสุนวิิิิิิิิิิิิิิิิิิิิิงทฤษฎีของอนุภาคจลนพลศาสตร์อธิบายถึงคุณสมบัติของแก๊สแก๊ส ไม่มีรูปร่างหรือปริมาตรคงที่ แต่มักกระจายออกไปเพื่อเติมภาชนะใด ๆ - โมเลกุลของแก๊สจะกระจายไปในพื้นที่ที่มีอยู่ เกือบจะไม่มีแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคดังนั้นจึงไม่มีอิสระจากกันและกัน อนุภาคมีการเว้นวรรคและกระจัดกระจายอย่างรวดเร็วเมื่อเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วโดยสุ่มตลอดภาชนะบรรจุดังนั้นจึงไม่มีคำสั่งในระบบ อนุภาคเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วและเชิงเส้นในทุกทิศทาง และบ่อยครั้งชนกันและด้านข้างของภาชนะ การชนกันของอนุภาคก๊าซกับพื้นผิวของภาชนะทำให้เกิดความดันแก๊ส บนกำยำออกจากพื้นผิวที่พวกเขาใช้กำลังในการทำเช่นนั้น ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิ อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้นเมื่อพลังงานจลน์ได้รับ อัตราการชนระหว่างอนุภาคกับพื้นผิวตู้คอนเทนเนอร์จะเพิ่มขึ้นและจะเพิ่มความดันก๊าซเช่นในรถจักรไอน้ำหรือปริมาตรของภาชนะหากสามารถขยายตัวอย่างเช่นบอลลูน ก๊าซมีความหนาแน่นต่ำมาก (เบา) เนื่องจากอนุภาคถูกเว้นวรรคไว้ในภาชนะ (ความหนาแน่นของมวล) ความหนาแน่นของใบสั่ง: ก๊าซ gtgtgt ของเหลวที่เป็นของแข็งแก๊สไหลได้อย่างอิสระเนื่องจากไม่มีแรงขับเคลื่อนที่น่าสนใจระหว่างอนุภาคของแก๊สโมเลกุล ความง่ายในการไหลของสินค้า ก๊าซของเหลว gt ของเหลว gtgtgt ของแข็ง (ไม่มีการไหลของของแข็งเป็นของแข็งเว้นแต่คุณจะเป็นผง) เนื่องจากแก๊สและของเหลวนี้ถูกอธิบายว่าเป็นของเหลว ก๊าซไม่มีพื้นผิว และไม่มีรูปร่างหรือปริมาตรคงที่ และเนื่องจากการขาดการดึงดูดอนุภาคพวกเขามักจะกระจายออกและกรอกภาชนะใด ๆ (เพื่อปริมาณปริมาตรภาชนะก๊าซ) ก๊าซจะถูกบีบอัดได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากมีช่องว่างระหว่างอนุภาค ความง่ายดายในการบีบอัดคำสั่ง ความดันแก๊สเมื่อแก๊สอยู่ในภาชนะบรรจุอนุภาคจะก่อให้เกิดความดันก๊าซที่วัดได้จากบรรยากาศ (atmospheres atmospheres) หรือ Pascals (1.0 Pa 1.0 Nm 2) ความดันคือผลกระทบจากการชนทั้งหมดบนพื้นผิวของภาชนะบรรจุ ความดันแก๊สเกิดจากแรงที่สร้างขึ้นโดยผลกระทบนับล้านของอนุภาคก๊าซแต่ละตัวที่ด้านข้างของภาชนะ ตัวอย่างเช่นถ้าจำนวนของอนุภาคในถังบรรจุเป็นสองเท่าความดันก๊าซจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเนื่องจากการเพิ่มจำนวนของโมเลกุลเป็นสองเท่าจะมีจำนวนของผลกระทบที่ด้านข้างของภาชนะเพื่อให้กำลังรับแรงกระแทกรวมต่อพื้นที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า การเพิ่มขึ้นของอนุภาคสองเท่านี้จะส่งผลต่อความดันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในภาพสองแผนภาพด้านล่าง ถ้าปริมาณของภาชนะที่ปิดสนิทจะถูกเก็บไว้อย่างต่อเนื่องและก๊าซภายในถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงขึ้นความดันก๊าซจะเพิ่มขึ้น เหตุผลก็คือเมื่ออนุภาคถูกให้ความร้อนพวกเขาจะได้รับพลังงานจลน์และเคลื่อนที่โดยเฉลี่ยได้เร็วขึ้น ดังนั้นพวกเขาจะชนกับด้านข้างของภาชนะที่มีผลกระทบมากขึ้น ดังนั้นการเพิ่มความดัน นอกจากนี้ยังมีความถี่ที่เกิดการปะทะกับด้านข้างของภาชนะมากขึ้น แต่เป็นปัจจัยรองลงมาเทียบกับผลกระทบของพลังงานจลน์ที่เพิ่มขึ้นและการเพิ่มขึ้นของแรงกระแทกโดยเฉลี่ย ดังนั้นจำนวนคงที่ของก๊าซในภาชนะปิดผนึกของปริมาณคงที่ที่สูงกว่าอุณหภูมิความดันมากขึ้นและลดอุณหภูมิความดันน้อย สำหรับการคำนวณความดันก๊าซความร้อนดูส่วนที่ 2 กฎหมาย CharlessGayLussacs ถ้าปริมาตรภาชนะสามารถเปลี่ยนแปลงได้ก๊าซจะขยายตัวได้อย่างรวดเร็วเมื่อให้ความร้อนเนื่องจากไม่มีการดึงดูดอนุภาคและสามารถระบายความร้อนได้อย่างง่ายดาย เมื่อให้ความร้อนอนุภาคของแก๊สจะได้รับพลังงานจลน์ เคลื่อนที่เร็วขึ้นและชนด้านข้างของภาชนะบรรจุบ่อยขึ้น และอย่างมีนัยสำคัญพวกเขาตีด้วยแรงมากขึ้น ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ของภาชนะทั้งสองหรือทั้งสองของความดันหรือปริมาตรจะเพิ่มขึ้น (ย้อนกลับเมื่อเย็น) หมายเหตุ: เป็นปริมาณก๊าซที่ไม่ขยายตัวโมเลกุลจะอยู่ในขนาดเดียวกันหากไม่มีข้อ จำกัด ด้านปริมาณการขยายตัวของความร้อนจะมากกว่าก๊าซหรือของเหลวมากเนื่องจากไม่มีอนุภาคของแก๊สเกิดขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ พลังงานจลน์เฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ความดันแก๊สเพิ่มขึ้นและก๊าซจะพยายามขยายปริมาตรหากอนุญาตให้เช่น บอลลูนในห้องอุ่นมีขนาดใหญ่กว่าบอลลูนเดียวกันในห้องเย็นสำหรับการคำนวณปริมาตรของก๊าซดูส่วนที่ 2 การกระจายตัวของอนุภาคในทุกทิศทางหมายถึงก๊าซที่สามารถแพร่กระจายหรือแพร่กระจายได้ง่าย การเคลื่อนที่ของก๊าซโดยเฉพาะจะอยู่ในทิศทางจากความเข้มข้นต่ำลงไปจนถึงระดับความเข้มข้นที่สูงขึ้น การแพร่กระจายจะเร็วกว่าในของเหลวที่มีพื้นที่มากขึ้นสำหรับการเคลื่อนย้าย (การทดลองที่แสดงไว้ด้านล่าง) และการแพร่กระจายจะเป็นไปอย่างรวดเร็ว ไม่สำคัญในของแข็งเนื่องจากการบรรจุใกล้ของอนุภาค การแพร่กระจายมีส่วนทำให้เกิดการแพร่กระจายของกลิ่นได้โดยปราศจากการรบกวนจากอากาศเช่น ใช้น้ำหอมเปิดขวดกาแฟหรือกลิ่นน้ำมันจากโรงรถ อัตราการแพร่กระจายเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเมื่ออนุภาคได้รับพลังงานจลน์และเคลื่อนที่เร็วขึ้น หลักฐานอื่น ๆ สำหรับการเคลื่อนที่ของอนุภาคแบบสุ่มรวมทั้งการแพร่กระจาย เมื่ออนุภาคควันถูกมองด้วยกล้องจุลทรรศน์พวกเขาดูเหมือนจะเต้นรอบ ๆ เมื่อส่องสว่างด้วยลำแสงที่ 90 o ไปยังทิศทางการดู เนื่องจากอนุภาคควันพุ่งขึ้นจากแสงสะท้อนและการเต้นรำเนื่องจากมีการสุ่มตัวอย่างจำนวนหลายล้านครั้งจากโมเลกุลของอากาศที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว นี่เรียกว่าการเคลื่อนไหว Brownian (ดูด้านล่างในของเหลว) ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง Hit จะไม่เท่ากันดังนั้นอนุภาคของควันจึงมีการทุบตีมากกว่าในทิศทางแบบสุ่ม การทดลองการแพร่กระจายโมเลกุลของก๊าซสองชนิดมีดังภาพด้านล่างและอธิบายด้านล่างหลอดแก้วยาว (เส้นผ่าศูนย์กลาง 24 ซม.) บรรจุที่ปลายด้านหนึ่งด้วยปลั๊กของผ้าฝ้ายแช่ใน กรดไฮโดรคลอริกปิดสนิทด้วยยาง bung (เพื่อสุขภาพและความปลอดภัย) และหลอดจะถูกเก็บไว้อย่างสมบูรณ์ยังคง clamped ในตำแหน่งแนวนอน ปลั๊กเดียวกันของ conc สารละลายแอมโมเนียถูกวางไว้ที่ส่วนอื่น ๆ ปลั๊กผ้าฝ้ายแช่จะให้ควันของ HCl และ NH 3 ตามลำดับและถ้าหลอดเหลือทิ้งไว้และแนวนอนแม้จะไม่มีการเคลื่อนไหวของหลอดเช่น ไม่สั่นผสมและไม่มีการหมุนเวียนเมฆสีขาวรูปแบบประมาณ 1 3 rd จาก conc ปลายท่อกรดไฮโดรคลอริก คำอธิบาย: สิ่งที่เกิดขึ้นคือก๊าซไม่มีสีแอมโมเนียและไฮโดรเจนคลอไรด์กระจายตัวลงในท่อและทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างผลึกสีขาวละเอียดของเกลือแอมโมเนียมคลอไรด์ ไฮโดรเจนคลอไรด์แอมโมเนียมซัลเฟตแอมโมเนียมคลอไรด์ NH 3 (g) HCl (g) gt NH 4 Cl (s) หมายเหตุกฎ: มวลโมเลกุลที่เล็กลงความเร็วของโมเลกุลจะมากขึ้น (แต่ก๊าซทั้งหมดมีพลังงานจลน์เฉลี่ยเท่ากัน ที่อุณหภูมิเท่ากัน) ดังนั้นมวลโมเลกุลที่เล็กลงจึงทำให้ก๊าซมีการแพร่กระจายได้เร็วขึ้น เช่น. M r (NH 3) 14 1x3 17 เคลื่อนที่ได้เร็วกว่า M r (HCL) 1 35.5 36.5 และนั่นคือเหตุผลที่พวกมันถึงจุดสิ้นสุดของหลอด HCl ใกล้เคียงที่สุดดังนั้นการทดลองจึงไม่ใช่เพียงหลักฐานสำหรับการเคลื่อนที่ของโมเลกุลเท่านั้น นอกจากนี้ยังเป็นหลักฐานว่าโมเลกุลของมวลโมเลกุลที่แตกต่างกันได้เคลื่อนย้ายด้วยความเร็วที่ต่างกัน สำหรับการรักษาทางคณิตศาสตร์ดูกฎของการกระจายตัวของ Grahams ก๊าซสีที่หนักกว่าอากาศ (ความหนาแน่นมากขึ้น) จะถูกใส่ลงในขวดก๊าซด้านล่างและขวดก๊าซที่สองของอากาศที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าสีจะถูกวางไว้เหนือมันแยกออกจากกันด้วยฝาครอบแก้ว ควรมีการทดลองการแพร่กระจายที่อุณหภูมิคงที่เพื่อลดการรบกวนโดยการพาความร้อน ถ้าฝาครอบกระจกถูกถอดออกไป (i) ก๊าซอากาศสีจะกระจายตัวลงสู่ก๊าซสีน้ำตาลและ (ii) โบรมีนจะแพร่กระจายไปในอากาศ การเคลื่อนที่ของอนุภาคแบบสุ่มที่นำไปสู่การผสมไม่สามารถเกิดจากการพาความร้อนเนื่องจากก๊าซมีความหนาแน่นมากขึ้นเริ่มต้นที่ด้านล่าง ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องเขย่าหรือผสมอื่น ๆ การเคลื่อนที่แบบสุ่มของอนุภาคทั้งสองจำนวนมากพอที่จะทำให้แน่ใจได้ว่าทั้งสองแก๊สจะกลายเป็นส่วนผสมทั้งหมดโดยการแพร่กระจาย (แพร่กระจายเข้าสู่กันและกัน) นี่คือหลักฐานที่ชัดเจนสำหรับการแพร่กระจายเนื่องจากการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องแบบสุ่มของอนุภาคก๊าซทั้งหมดและในตอนแรกการเคลื่อนที่ของอนุภาคประเภทหนึ่งจากที่สูงขึ้นไปจนถึงความเข้มข้นที่ต่ำกว่า (ลดลงจากการแพร่กระจายทางลาด) เมื่อมีการผสมอย่างสมบูรณ์ไม่มีการกระจายการกระจายสีต่อไป แต่จะมีการเคลื่อนที่ของอนุภาคแบบสุ่มต่อไปดูหลักฐานอื่น ๆ ในส่วนของเหลวหลังจากแบบจำลองอนุภาคสำหรับแผนภาพการแพร่กระจายด้านล่าง แบบจำลองอนุภาคของการแพร่ในก๊าซ ลองนึกภาพการไล่ระดับการแพร่ภาพจากซ้ายไปขวาสำหรับอนุภาคสีเขียวที่เพิ่มเข้าไปในอนุภาคสีฟ้าด้านซ้าย ดังนั้นสำหรับอนุภาคสีเขียวการย้ายถิ่นสุทธิจะมาจากซ้ายไปขวาและจะดำเนินต่อไปในภาชนะที่ปิดสนิทจนกว่าอนุภาคทั้งหมดจะถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอในภาชนะบรรจุก๊าซ (ตามภาพ) การแพร่กระจายจะเร็วกว่าในแก๊สเมื่อเทียบกับของเหลวเนื่องจากมีช่องว่างระหว่างอนุภาคกับอนุภาคอื่น ๆ มากขึ้นเพื่อให้เกิดการสุ่มตัวอย่าง เมื่อของแข็งถูกให้ความร้อนอนุภาคจะสั่นสะเทือนมากขึ้นเนื่องจากพลังงานจลน์ที่ได้รับจะลดลง ในที่สุดที่จุดหลอมเหลว แรงที่น่าสนใจอ่อนแอเกินกว่าที่จะจับอนุภาคไว้ในโครงสร้างด้วยวิธีที่สั่งและทำให้ของแข็งหลอมละลาย โปรดจำไว้ว่าแรงระหว่างโมเลกุลยังคงมีอยู่เพื่อเก็บของเหลวเป็นกลุ่มไว้ด้วยกัน แต่ผลกระทบไม่แข็งแรงพอที่จะก่อให้เกิดโครงตาข่ายคริสตัลที่เป็นของแข็งได้ อนุภาคมีอิสระที่จะเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ และสูญเสียการจัดเรียงคำสั่ง พลังงานที่จำเป็นในการเอาชนะแรงที่น่าสนใจและให้อนุภาคเพิ่มพลังงานจลน์ของการสั่นสะเทือน ดังนั้นความร้อนจึงถูกนำมาจากสภาพแวดล้อมและการหลอมเป็นกระบวนการ endothermic (916H ve) การเปลี่ยนแปลงพลังงานสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเหล่านี้ของรัฐสำหรับช่วงของสารจะถูกจัดการในส่วนของบันทึก Energicics อธิบายโดยใช้ทฤษฎีอนุภาคจลนพลศาสตร์ของของเหลวและของแข็งเมื่อการระบายความร้อนอนุภาคของเหลวสูญเสียพลังงานจลน์และเพื่อให้สามารถดึงดูดความสนใจมากขึ้นกับแต่ละอื่น ๆ เมื่ออุณหภูมิต่ำพอพลังงานจลน์ของอนุภาคจะไม่เพียงพอที่จะป้องกันไม่ให้อนุภาคที่น่าสนใจแรงทำให้เกิดของแข็งขึ้น (ในแง่ของสถานที่หนึ่งไปยังอีก) และอนุภาคมารวมกันเพื่อจัดรูปแบบการสั่งซื้อของแข็ง (แม้ว่าอนุภาคยังคงมีพลังงานจลน์สั่นสะเทือนตั้งแต่ความร้อน (916H ve) การเปลี่ยนแปลงพลังงานเปรียบเทียบของการเปลี่ยนแปลงของสถานะ gas ltgt liquid ของแข็ง lgt solid 2f (i) Cooling curve เกิดอะไรขึ้นกับอุณหภูมิของสารตัวอยาง สังเกตอุณหภูมิจะคงที่ตลอดการเปลี่ยนแปลงสถานะของการควบแน่นที่อุณหภูมิ Tc และ freezingsolidifying ที่อุณหภูมิ Tf เนื่องจากพลังงานความร้อนทั้งหมดถูกระบายออกจากอุณหภูมิที่ร้อนเหล่านี้ (ความร้อนที่แฝงอยู่ (intermolecular bonding) โดยไม่มีอุณหภูมิตกการสูญเสียความร้อนจะชดเชย d โดยการเพิ่มแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลแรงกระเทือน ในระหว่างส่วนการเปลี่ยนแปลงสถานะแนวนอนของกราฟคุณสามารถเห็นการกำจัดพลังงานลดพลังงานจลน์ของอนุภาคลดอุณหภูมิของสาร ดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของรัฐที่หมวด 2 เส้นโค้งความเย็นสรุปการเปลี่ยนแปลง: สำหรับการเปลี่ยนแปลงของแต่ละรัฐพลังงานต้องถูกลบออก เรียกว่าความร้อนแฝง ค่าพลังงานที่เกิดขึ้นจริงสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเหล่านี้ของรัฐสำหรับช่วงของสารจะได้รับการจัดการในรายละเอียดเพิ่มเติมในบันทึก Energicics 2f (ii) เส้นโค้งความร้อน เกิดอะไรขึ้นกับอุณหภูมิของสารถ้าถูกให้ความร้อนจากสถานะของแข็งไปสู่สถานะก๊าซหมายเหตุอุณหภูมิจะคงที่ตลอดช่วงการเปลี่ยนแปลงสถานะของการหลอมที่อุณหภูมิ Tm และเดือดที่อุณหภูมิ Tb (ความร้อนที่แฝงอยู่หรือการเปลี่ยนแปลงของสภาวะที่เปลี่ยนแปลงไป) จะลดลงในแรงแม่เหล็ก (intermolecular bonding) โดยไม่ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นการได้รับความร้อนเท่ากับพลังงานที่ดูดกลืนแสงที่ต้องการเพื่อลดแรงเสียระหว่างโมเลกุล . ในระหว่างส่วนการเปลี่ยนแปลงสถานะแนวนอนของกราฟคุณสามารถเห็นการป้อนพลังงานเพิ่มพลังงานจลน์ของอนุภาคและเพิ่มอุณหภูมิของสาร ดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของรัฐที่หมวด 2 เส้นโค้งความร้อนสรุปการเปลี่ยนแปลง: สำหรับการเปลี่ยนสถานะแต่ละครั้งต้องเพิ่มพลังงาน เรียกว่าความร้อนแฝง ค่าพลังงานที่เกิดขึ้นจริงสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเหล่านี้ของรัฐสำหรับช่วงของสารจะได้รับการจัดการในรายละเอียดเพิ่มเติมในบันทึก Energicics ความร้อนที่เกิดขึ้นเฉพาะตัวความร้อนแฝงของรัฐจะเปลี่ยนเป็นของเหลวที่เป็นของแข็งเรียกว่าความร้อนที่หลอมเฉพาะของฟิวชั่น (สำหรับการหลอมหรือการแช่แข็ง) (สำหรับการควบแน่นการระเหยหรือการต้ม) สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความร้อนที่แฝงอยู่ให้ดูบันทึกฟิสิกส์ของฉันเกี่ยวกับความร้อนแฝงที่เฉพาะเจาะจงอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีอนุภาคจลน์ของก๊าซและของแข็งนี่คือความร้อนที่แฝงอยู่ในสถานะของเหลว คือเมื่อของแข็งเมื่อความร้อนโดยตรงเปลี่ยนเป็นก๊าซโดยไม่ต้องละลายและก๊าซในเย็นการปฏิรูปของแข็งโดยตรงโดยไม่ต้องควบแน่นของเหลว ระเหิดมักจะเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ แต่ไม่ได้ว่าง่าย (ดูแอมโมเนียมคลอไรด์) ทฤษฎีในแง่ของอนุภาค เมื่อของแข็งถูกให้ความร้อนอนุภาคสั่นด้วยแรงที่เพิ่มขึ้นจากพลังงานความร้อนที่เพิ่มขึ้น ถ้าอนุภาคมีพลังงานจลน์เพียงพอในการสั่นสะเทือนเพื่อเอาชนะกองกำลังอนุภาคที่น่าสนใจคุณจะคาดว่าของแข็งจะละลาย อย่างไรก็ตามถ้าอนุภาคที่จุดนี้มีพลังงานเพียงพอ ณ จุดนี้ซึ่งจะนำไปสู่การเดือดของเหลวจะไม่เกิดขึ้นและของแข็งจะเปลี่ยนเป็นก๊าซโดยตรง การเปลี่ยนแปลง endothermic โดยรวม พลังงานดูดซึมและเข้าสู่ระบบ เมื่อเย็นลงอนุภาคเคลื่อนที่ช้าลงและมีพลังงานจลน์น้อยลง ในที่สุดเมื่อพลังงานจลน์อนุภาคต่ำพอจะช่วยให้อนุภาคอนุภาคแรงที่น่าสนใจในการผลิตของเหลว แต่พลังงานอาจต่ำเพียงพอที่จะอนุญาตให้มีการสร้างของแข็งได้โดยตรงนั่นคืออนุภาคไม่มีพลังงานจลน์เพียงพอที่จะรักษาสถานะของเหลวให้มีการเปลี่ยนแปลงคายความร้อนโดยรวม พลังงานที่ปล่อยออกมาและให้ออกไปรอบ ๆ แม้ในขวดอุณหภูมิที่อุณหภูมิของไอโอดีนแสดงผลึกแข็งขึ้นที่ด้านบนของขวดเหนือของแข็ง The warmer the laboratory, the more crystals form when it cools down at night If you gently heat iodine in a test tube you see the iodine readily sublime and recrystallise on the cooler surface near the top of the test tube. The formation of a particular form of frost involves the direct freezing of water vapour (gas). Frost can also evaporate directly back to water vapour (gas) and this happens in the dry and extremely cold winters of the Gobi Desert on a sunny day. H 2 O (s) H 2 O (g) (physical change only) Solid carbon dioxide (dry ice) is formed on cooling the gas down to less than 78 o C. On warming it changes directly to a very cold gas. condensing any water vapour in the air to a mist, hence its use in stage effects. CO 2 (s) CO 2 (g) (physical change only) On heating strongly in a test tube, white solid ammonium chloride . decomposes into a mixture of two colourless gases ammonia and hydrogen chloride. On cooling the reaction is reversed and solid ammonium chloride reforms at the cooler top surface of the test tube. Ammonium chloride heat energy ammonia hydrogen chloride T his involves both chemical and physical changes and is so is more complicated than examples 1. to 3. In fact the ionic ammonium chloride crystals change into covalent ammonia and hydrogen chloride gases which are naturally far more volatile (covalent substances generally have much lower melting and boiling points than ionic substances). The liquid particle picture does not figure here, but the other models fully apply apart from state changes involving liquid formation. GAS particle model and SOLID particle model links. PLEASE NOTE, At a higher level of study . you need to study the gls phase diagram for water and the vapour pressure curve of ice at particular temperatures . For example, if the ambient vapour pressure is less than the equilibrium vapour pressure at the temperature of the ice, sublimation can readily take place. The snow and ice in the colder regions of the Gobi Desert do not melt in the Sun, they just slowly sublimely disappear 2 h. More on the heat changes in physical changes of state Changes of physical state i.e. gas ltgt liquid ltgt solid are also accompanied by energy changes. To melt a solid, or boilevaporate a liquid, heat energy must be absorbed or taken in from the surroundings, so these are endothermic energy changes. The system is heated to effect these changes. To condense a gas, or freeze a solid, heat energy must be removed or given out to the surroundings, so these are exothermic energy changes. The system is cooled to effect these changes. Generally speaking, the greater the forces between the particles, the greater the energy needed to effect the state change AND the higher the melting point and boiling point. A comparison of energy needed to melt or boil different types of substance (This is more for advanced level students) The heat energy change involved in a state change can be expressed in kJmol of substance for a fair comparison. In the table below 916H melt is the energy needed to melt 1 mole of the substance (formula mass in g). 916H vap is the energy needed to vaporise by evaporation or boiling 1 mole of the substance (formula mass in g). For simple small covalent molecules, the energy absorbed by the material is relatively small to melt or vaporise the substance and the bigger the molecule the greater the intermolecular forces. These forces are weak compared to the chemical bonds holding atoms together in a molecule itself. Relatively low energies are needed to melt or vapourise them. These substances have relatively low melting points and boiling points. For strongly bonded 3D networks e.g. (iii) and a metal lattice of ions and free outer electrons ( m etallic bonding ), the structures are much stronger in a continuous way because of the continuous chemical bonding throughout the structure. Consequently, much greater energies are required to melt or vaporise the material. This is why they have so much higher melting points and boiling points. Type of bonding, structure and attractive forces operating Melting point K (Kelvin) o C 273 Energy needed to melt substance Boiling point K (Kelvin) o C 273 Energy needed to boil substance 3a. WHAT HAPPENS TO PARTICLES WHEN A SOLID DISSOLVES IN A LIQUID SOLVENT What do the words SOLVENT, SOLUTE and SOLUTION mean When a solid (the solute ) dissolves in a liquid (the solvent ) the resulting mixture is called a solution . In general: solute solvent gt solution So, the solute is what dissolves in a solvent, a solvent is a liquid that dissolves things and the solution is the result of dissolving something in a solvent. The solid loses all its regular structure and the individual solid particles (molecules or ions) are now completely free from each other and randomly mix with the original liquid particles, and all particles can move around at random. This describes salt dissolving in water, sugar dissolving in tea or wax dissolving in a hydrocarbon solvent like white spirit. It does not usually involve a chemical reaction, so it is generally an example of a physical change . Whatever the changes in volume of the solid liquid, compared to the final solution, the Law of Conservation of Mass still applies. This means: mass of solid solute mass of liquid solvent mass of solution after mixing and dissolving. You cannot create mass or lose mass . but just change the mass of substances into another form. If the solvent is evaporated . then the solid is reformed e.g. if a salt solution is left out for a long time or gently heated to speed things up, eventually salt crystals form, the process is called crystallisation . 3b. WHAT HAPPENS TO PARTICLES WHEN TWO LIQUIDS COMPLETELY MIX WITH EACH OTHER WHAT DOES THE WORD MISCIBLE MEAN Using the particle model to explain miscible liquids. If two liquids completely mix in terms of their particles, they are called miscible liquids because they fully dissolve in each other. This is shown in the diagram below where the particles completely mix and move at random. The process can be reversed by fractional distillation . 3c. WHAT HAPPENS TO PARTICLES WHEN TWO LIQUIDS DO NOT MIX WITH EACH OTHER WHAT DOES THE WORD IMMISCIBLE MEAN WHY DO THE LIQUIDS NOT MIX Using the particle model to explain immiscible liquids. If the two liquids do NOT mix . they form two separate layers and are known as immiscible liquids, illustrated in the diagram below where the lower purple liquid will be more dense than the upper layer of the green liquid. You can separate these two liquids using a separating funnel . The reason for this is that the interaction between the molecules of one of the liquids alone is stronger than the interaction between the two different molecules of the different liquids. For example, the force of attraction between water molecules is much greater than either oiloil molecules or oilwater molecules, so two separate layers form because the water molecules, in terms of energy change, are favoured by sticking together. 3d. How a separating funnel is used 1. The mixture is put in the separating funnel with the stopper on and the tap closed and the layers left to settle out. 2. The stopper is removed, and the tap is opened so that you can carefully run the lower grey layer off first into a beaker. 3. The tap is then closed again, leaving behind the upper yellow layer liquid, so separating the two immiscible liquids. Appendix 1 some SIMPLE particle pictures of ELEMENTS, COMPOUNDS and MIXTURES GCSEIGCSE multiple choice QUIZ on states of matter gases, liquids amp solids Some easy basic exercises from KS3 science QCA 7G quotParticle model of solids, liquids and gasesquot Multiple Choice Questions for Science revision on gases, liquids and solids particle models, properties, explaining the differences between them. See also for gas calculations gcse chemistry revision free detailed notes on states of matter to help revise igcse chemistry igcse chemistry revision notes on states of matter O level chemistry revision free detailed notes on states of matter to help revise gcse chemistry free detailed notes on states of matter to help revise O level chemistry free online website to help revise states of matter for gcse chemistry free online website to help revise states of matter for igcse chemistry free online website to help revise O level states of matter chemistry how to succeed in questions on states of matter for gcse chemistry how to succeed at igcse chemistry how to succeed at O level chemistry a good website for free questions on states of matter to help to pass gcse chemistry questions on states of matter a good website for free help to pass igcse chemistry with revision notes on states of matter a good website for free help to pass O level chemistry what are the three states of matter draw a diagram of the particle model diagram of a gas, particle theory of a gas, draw a particle model diagram of a liquid, particle theory of a liquid, draw a particle model diagram of a solid, particle theory of a solid, what is diffusion why can you have diffusion in gases and liquids but not in solids what are the limitations of the particle model of a gas liquid or solid how to use the particle model to explain the properties of a gas, what causes gas pressure how to use the particle model to explain the properties of a solid, how to use the particle model to explain the properties of a solid, why is a gas easily compressed but difficult to compress a liquid or solid how do we use the particle model to explain changes of state explaining melting with the particle model, explaining boiling with the particle model, explaining evaporation using the particle model, explaining condensing using the particle model, explaining freezing with the particle model, how do you read a thermometer wor king out the state of a substance at a particular temperature given its melting point and boiling point, how to draw a cooling curve, how to draw a heating curve, how to explain heatingcooling curves in terms of state changes and latent heat, what is sublimation what substances sublime explaining endothermic and exothermic energy changes of state, using the particle model to explain miscible and immiscible liquids GASES, LIQUIDS, SOLIDS, States of Matter, particle models, theory of state changes, melting, boiling, evaporation, condensing, freezing, solidifying, cooling curves, 1.1 Three states of matter: 1.1a gases, 1.1b liquids, 1.1c solids 2. State changes: 2a evaporation and boiling, 2b condensation, 2c distillation, 2d melting, 2e freezing, 2f cooling and heating curves and relative energy changes, 2g sublimation 3. Dissolving, solutions. miscibleimmiscible liquids Boiling Boiling point Brownian motion Changes of state Condensing Cooling curve Diffusion Dissolving Evaporation Freezing Freezing point Gas particle picture Heating curve Liquid particle picture Melting Melting point miscibleimmiscible liquids Properties of gases Properties of liquids Properties of solids solutions sublimation Solid particle picture GCSEIGCSE multiple choice QUIZ on states of matter gases liquids solids practice revision questions Revision notes on particle models and properties of gases, liquids and solids KS4 Science GCSEIGCSEO level Chemistry Information on particle models and properties of gases, liquids and solids for revising for AQA GCSE Science, Edexcel Science chemistry IGCSE Chemistry notes on particle models and properties of gases, liquids and solids OCR 21st Century Science, OCR Gateway Science notes on particle models and properties of gases, liquids and solids WJEC gcse science chemistry notes on particl e models and properties of gases, liquids and solids CIE O Level chemistry CIE IGCSE chemistry notes on particle models and properties of gases, liquids and solids CCEACEA gcse science chemistry (revise courses equal to US grade 8, grade 9 grade 10) science chemistry courses revision guides explanation chemical equations for particle models and properties of gases, liquids and solids educational videos on particle models and properties of gases, liquids and solids guidebooks for revising particle models and properties of gases, liquids and solids textbooks on particle models and properties of gases, liquids and solids state changes amp particle model for AQA AS chemistry, state changes amp particle model for Edexcel A level AS chemistry, state changes amp particle model for A level OCR AS chemistry A, state changes amp particle model for OCR Salters AS chemistry B, state changes amp particle model for AQA A level chemistry, state changes amp particle model for A level Edexcel A level c hemistry, state changes amp particle model for OCR A level chemistry A, state changes amp particle model for A level OCR Salters A level chemistry B state changes amp particle model for US Honours grade 11 grade 12 state changes amp particle model for pre-university chemistry courses pre-university A level revision notes for state changes amp particle model A level guide notes on state changes amp particle model for schools colleges academies science course tutors images pictures diagrams for state changes amp particle model A level chemistry revision notes on state changes amp particle model for revising module topics notes to help on understanding of state changes amp particle model university courses in science careers in science jobs in the industry laboratory assistant apprenticeships technical internships USA US grade 11 grade 11 AQA A level chemistry notes on state changes amp particle model Edexcel A level chemistry notes on state changes amp particle model for OCR A level chem istry notes WJEC A level chemistry notes on state changes amp particle model CCEACEA A level chemistry notes on state changes amp particle model for university entrance examinations describe some limitations of the particle model for gases, liquids and solidsBrownian motion Brownian motion is the continuous random motion of microscopic particles when suspended in a fluid medium. Brownian motion was first observed (1827) by the Scottish botanist Robert Brown (177382111858) when studying pollen grains in water. The effect was finally explained in 1905 by Albert Einstein. who realized it was caused by water molecules colliding randomly with the particles. Over a century later, Brownian motion can still cause problems for scientists trying to study small biological particles in solution, because they move around too much. The kinetic theory of gases The kinetic theory of gases makes the assumption that molecules are hard, perfectly elastic little spheres, much like steel ball-bearings 8211 except that these are not perfectly elastic. There are about 26 million trillion such molecules to a cubic centimeter of air. They move around rapidly and chaotically, and their energy of motion or kinetic energy is proportional to what a thermometer measures as the temperature of the gas. The gas molecules communicate their energy to the molecules of mercury in the thermometer and the higher energy mercury molecules then take up more space. Gases are heated up by bringing a bunch of faster moving molecules 8211 (i.e. a gas at a higher temperature) and letting them loose among the more sluggish ones. The sluggish molecules are speeded up when they are bombarded by fast moving ones. In doing so the fast moving molecules are slowed down a little, and the average kinetic energy of the two gases becomes the same, i.e. they come to be at the same temperature, somewhere between the two temperatures. When one of the molecular bullets hits the wall of a container it exerts a force on the wall 8211 exactly as a ball thrown at an open door exerts a force and will slightly move it. All the rebounds of the molecules add together and make up the pressure of the gas. If the volume of the vessel containing the gas is halved the number of impacts per second will be doubled, so the pressure will also double. This is the explanation of Boyles law which states that pressure 215 volume constant. If no heat was lost to the outside, the motions of all the molecules would continue because they are perfectly elastic and they do not lose any energy by collision. Ball bearings or billiard balls set flying about on a billiard table quickly lose their energy because of friction and also because they are not nearly elastic enough to keep going. Though at any instant the speeds, and consequently the energies, of the molecules will be different, their average energies taken over a period of time must be the same. This is called the equipartition of energy . No single molecule could retain a large amount of energy for any length of time as it would suffer too many collisions. Since kinetic energy equals 189 mass 215 (velocity) 2 heavier molecules with equal energies must have slower speeds since they have a larger mass. A small particle such as a smoke particles floating about in the gas will be bombarded in every direction by the molecular bullets. This particle will behave exactly as if it was a very large molecule. It will move around just like the other molecules. Its energy will be neither less than, nor greater than the energy of the molecules around it, but will be equal to their average kinetic energy in accordance with the equipartition of energy. The molecules are light and move very fast. The particle is heavy, so in order to have the same average kinetic energy it must move relatively slowly. Its motion is a slow moving version of the molecular world. The movement of particles like this surrounded by rapidly moving molecules in gases or liquids are Brownian motion or Brownian movement. Discovery of Brownian motion In 1829, the Scottish botanist Robert Brown noticed tiny pollen grains in water moving around in a completely disordered fashion, tracing out a path like a drunkards walk. He was very surprised and thought that here might be the basis of life. But tiny pieces of mica in water sealed up in rocks for millions of years also behaved similarly 8211 these could hardly be alive, so the idea was dropped. It took a long time 8211 about 50 years 8211 for scientists to realize the origin of Brownian motion and to be convinced that they showed the ideas of the kinetic theory and the reality of molecules. In 1905 Albert Einstein worked out the theory of Brownian motion and Avogadros number. which is a measure of the actual number of molecules present in a gram-molecule of a substance, was determined from Brownian motion. Brownian motion of smoke particles Brownian motion occurs in liquids and gases because of the random motion of the molecules. In gases, Brownian motion is best observed by illuminating from the side under a microscope a shallow box containing smoke. A dark background is put behind the box. The illuminated smoke particles seen as bright spots of light execute a zigzag walk against the dark background. The smoke particles have smaller diameters than the wavelength of light but they can easily be seen as they scatter light into a diffraction halo. There are two sorts of Brownian motions of the smoke particles. The more easily observed movement is that in which the particles are knocked from place to place. There is a second type of motion more difficult to observe, in which large particles, which have some mark on them, are found to be turned through different angles by the impact of the molecules. This is called rotational Brownian motion . Related entry Related categories
Bollinger   วง เฉลี่ยเคลื่อนที่ กลยุทธ์
Forex- Ichimoku - Kinko   Hyo