31). Молекулярно-кинетическая теория газов. Основные понятия. Определение идеального газа.

Молекулярно – кинетическая теория (МКТ) – учение о строении и свойствах вещества, использующее представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц химического вещества.

Основные положения МКТ: -   все тела состоят  из молекул и атомов, между которыми существуют промежутки; -   все молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении; -   все молекулы взаимодействуют между собой (силы притяжения и отталкивания).

Молекула — это самая наименьшая частица вещества, которая имеет все его химические свойства. Атом — это самая наименьшая  частица химического  элемента. Молекула состоит из равного количества положительно и отрицательно заряженных  частиц,  поэтому  она электрически нейтральна. Молекула состоит  из атомов, которые  соединены химическими связями.

Моль – единица количества вещества.

Количество вещества - физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе.

Постоянная Авогадро - отношение числа молекул вещества N к количеству вещества .

Молярная масса М – физическая величина, равная отношению массы вещества m к количеству вещества . (кг/моль)

Основное уравнение МКТ: Давление идеального газа равно двум третям средней кинетической энергии поступательного движения молекул, содержащихся в единице объема: ; p=nkT;

Тепловое равновесие – состояние, в которое переходит изолированная система, характеризуемое равенством температур всех ее частей.

Температура – мера средней кинетической энергии молекул; ; .

Идеальный газ – модель газа, в которой молекулы не взаимодействуют друг с другом на расстоянии и не имеют объема.

Молярная газовая постоянная: = 8,31 Дж/(моль .

Изотермическим процессом называется процесс, протекающий при постоянной температуре и неизменной массе.

pV=const – закон Бойля – Мариотта.

Изохорным процессом называется процесс, протекающий при постоянном объеме и неизменной массе.

= const - закон Шарля.

Изобарным процессом называется процесс, протекающий при постоянном давлении и неизменной массе.

– закон Гей- Люссака.

Идеальный газ - это физическая модель газа, взаимодействие между молекулами которого пренебрежительно мало.

32). Давление, температура, внутренняя энергия идеального газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории.

Давление идеального газа равно двум третям средней кинетической энергии поступательного движения молекул, содержащихся в единице объема: ; p=nkT;

Температура – мера средней кинетической энергии молекул; ; .

В теории идеального газа потенциальная энергия взаимодействия молекул считается равной нулю. Поэтому внутренняя энергия идеального газа определяется кинетической энергией движения всех его молекул. Средняя энергия движения одной молекулы равна .

Так как в одном киломоле содержится молекул, то внутренняя энергия одного киломоля газа будет равна

= .

Учитывая, что , получим Для любой массы m газа, т.е. для любого числа киломолей внутренняя энергия: