Файл: Таырып Газдарды молекулакинетикалы теориясыны негізгі аидалары. Тжірибелік саба 3 (1 саат).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Тақырып 1.
Газдардың молекула-кинетикалық теориясының негізгі қағидалары.
Тәжірибелік сабақ №3 (1 сағат)
Мақсаты: Газдардың молекула-кинетикалық теориясының негізгі қағидаларын, негізгі ұғымдарын, формулалары мен заңдарын білу.
Жоспар:
-
Молекулалардың жылдамдығы.
Негізгі формулалар:
1. Зат мөлшері
немесе
мұндағы - жүйені құрылымдық элементтерінің (молекулалардың, атомдардың, иондардың және т.б.) саны; - Авогадро тұрақтысы:
2. Заттың молдік (молярлық) массасы
мұндағы - масса.
3. Біртекті жүйенің бөлшектерінің (молекулалардың, атомдардың, иондардың және т.б.) концентрациясы
мұндағы - жүйенің көлемі; - заттың тығыздығы.
4. Газдардың кинетикалық теориясының негізгі теңдеуі:
мұндағы - молекулалардың ілгерілмелі қозғалысының орташа кинетикалық энергиясы.
5. а) Молекулалардың бір екіндік дәрежесіне келетін орташа кинетикалық энергия
б) Молекулалардың барлық екіндік дәрежесіне сәйкес келетін орташа кинетикалық энергия (молекулалардың толық энергиясы)
мұндағы - Больцман тұрақтысы; і - молекулалардың еркіндік дәреже саны; - термодинамикалық температура.
в) Молекуланың ілгерілмелі қозғалысының орташа кинетикалық энергиясы
г) Молекулалардың айналмалы қозғалысы орташа кинетикалық энергиясы
6. Газдың қысымының молекулалардың концентрациясы мен температурасына тәуелділігі
7. Молекулалардың жылдамдығы:
а) орташа квадраттық
немесе
б) орташа арифметикалық
немесе
в) ең ықтимал
немесе
мұндағы - бір молекуланың массасы.
Есеп шығару үлгілері.
№1 есеп.
Сыйымдылығы 6,9 л ыдыста массасы 23 г азот бар. Қыздырған кезде молекула - лардың бір бөлігі атомдарға диссоциацияланған. Диссоциация коэффициенті (дәрежесі) Мыналарды анықтаңдар: 1) қыздырғанға дейінгі азот молекулала -рының жалпы саны мен концентрациясын; 2) молекулалардың концентрация- сын және азот атомдары - ның қыздырғаннан кейінгі концентрациясын.
Шешуі:
Анықтамасы бойынша газ бөлшектерінің концентрациясы дегеніміз бөлшектер санының газ алып тұрған ыдыстың сыйымдылығына қатынасы:
(1)
-
Қыздырғанға дейінгі азот молекулаларының санын мына қатынастан табамыз:
(2)
мұндағы - азоттың зат мөлшері; - Авогадро тұрақтысы; - азоттың молдік массасы;
- азоттың салыстырмалы молекулалық массасы; кг/моль.
(2) - ші формулаға шамалардың мәндерін қоямыз:
концентрациясын шамалардың мәндерін (2)-ші формулаға қойып табамыз:
-
Қыздырғаннан кейінгі азот молекулаларының концентрациясын мына қатынастан табамыз:
(3)
мұндағы - атомдарға ыдырамаған молекулалардың саны.
(3) - ші формулаға шамалардың мәндерін қоямыз:
Азотты қыздарғаннан кейінгі атомдардың концентрация
(4)
(4) - ші формуладағы 2 саны әрбір молекула ыдырағаннан кейін екі атомды беретірін білдіреді.
Шамалардың мәндерін (4)-ші формулаға қойып есептейміз:
№2 есеп.
Қалыпты жағдайда сыйымдылығы 0,5 л колбада оттегі бар. Колбадағы барлық молекулалардың ілгерілмелі қозғалысының орташа энергиясын анықтаңдар.
Шешуі:
Барлық молекулалардың ілгерілмелі қозғалысының орташа энергиясы мына формуламен анықталады:
(1)
мұндағы - бір молекуланың ілгерілмелі қозғалысының орташа энергиясы; - колбадағы барлық молекулалардың саны.
Бізге белгілі (2)
мұндағы - Больцман тұрақтысы; Т - термодинамикалық температура.
Колбадағы молекулалар санын мына формула бойынша табамыз:
(3)
мұндағы - оттегінің зат мөлшері;
- Авогадро тұрақтысы;
Зат мөлшері -ді былай табамыз: қалыпты жағдайда молдік көлем м3/моль - ге тең. Есептің шарты бойынша колбадағы оттегі қалыпты жағдайда болады, демек колбадағы оттегінің зат мөлшеррі мына формуламен табылады:
(4)
(4) - ші формуладағы -дің өрнектегін (3)-ші формулаға қоямыз:
(5)
(2) - ші және (5) - ші өрнектерді ескеріп (1)-ші өрнектегі молекулалардың ілгерілмелі қозғалысының энергиясы былай болады:
(6)
Берілгне шамалардың мәндерін (6) - ші формулаға қойып есептейміз:
№3 есеп.
температура кезіндегі аммиктың бір молекуласының орташа кинетикалық энергиясын және сол температурада осы молекуланың айналмалы қозғалысының орташа энерггиясын табыңдар.
Шещуі:
Молекуланың орташа толық энергиясы мына формуламен анықталады:
(1)
мұндағы - молекуланың еркіндік дәреже саны; k - Больцман тұрақтысы; Т- газдың термодинамикалық температурасы:
Аммиак молекулалары төрт атомды, содықтан еркіндік дәреже саны тең.
Шамалардың мәндерін (1) формулаға қоямыз:
.
Молекуланың айналмалы қозғалысының орташа энерггиясы мына формуламен анықталады:
(2)
мұндағы 3 саны молекуланы ілгерілмелі өозғалыстың еркіндік дәреже санын білдіреді.
(1) формулаға шамалардың мәндерін қойып есептейміз:
Есептер: