|
9-MAVZU: Ideal gazning holat tenglamasi
Ma’ruza rejasi:
Ideal gazning holat tenglamasi. Umumiy tushunchalar. Molekulalarning massasi va o‘lchamlari. Modda miqdori. Gaz bosimining moleklyar-kinetik nazariya asosida tushuntirilishi. Ideal gazning holat tenglamasi.
Tabiatda har qanday modda molekullardan tashkil topgan. Molekula lotincha so‘z bo‘lib “moles” – massa, “kula” – kichraytiruvchi degan ma’noni anglatadi. Moddaning kimiyoviy xossalarini o‘zida saqlab qola oladigan hamda mustaqil tarzda mavjud bo‘la oladigan eng kichik zarrachasiga shu moddaning molekulasideb ataladi.
Molekulalar o‘z navbatida atomlardan tashkil topgan. Molekulalar tashqi ta’sir tufayli o‘z tuzilishlarini o‘zgartirsa yoki alohida atomlarga ajralsa, u holda boshqa ximik va fizik xususiyatlarga ega bo‘lgan yangi moddalar hosil bo‘ladi.
Modda tuzilishiniva uning xossalarini shu moddaning molekulalardan tashkil topganligi, bu molekulalar hamma vaqt betartib harakat holatida bo‘lishlari va molekulalar orasida o‘zaro ta’sir kuchlari mavjudligi asosida o‘rganuvchi nazariya molekulyar–kinetiknazariyasi deb ataladi.
Molekulalar orasidagi o‘zaro ta’sir kuchlari murakkab xususiyatga ega bo‘lib, molekulalar bir – biridan uzoqlashganda o‘zaro tortishish kuchlari mavjud bo‘ladi va aksincha biri – biriga yaqinlashganda esa itarish kuchlari paydo bo‘ladi. Moddalar asosan uch xil agregat holatda – qattiq, suyuq va gaz holatida bo‘lishi mumkin.
Qattiq holatdagi moddaning tashkil qiluvchi molekulalar orasida kuchli ta’sir kuchlari mavjud. Ular itarish va tortishish kuchlaridan iborat. Har bir molekula o‘z muvozanat vaziyati atrofida tebranma harakatda bo‘ladi. Qattiq jismning asosiy xususiyati uning aniq shakl va hajmga ega ekanligidadir.
Suyuqlik molekullari bir – biriga yaqin joylashadi. Shuning uchun har bir molekula qo‘shni molekula bilan o‘zaro ta’sirlashib turadi. Suyuqlik molekulalari gaz molekulalari kabi erkin harakatlana olmaydi. Suyuqlik molekulalari vaqti – vaqti bilan oldingi muvozanat vaziyatidan o‘z o‘lchamlariga yaqin bo‘lgan masofagacha uzoqlashib yangi muvozanat vaziyatini egallab turadi. Buning oqibatida suyuqlik hajmi bo‘yicha tartibsiz ravishda ko‘cha boshlaydi. Suyuqlik aniq hajga ega ammo, aniq shaklga ega emas.
Normal sharoitda gaz molekulalari orasida masofa shu darajada kattaki, molekulalar orasidagi o‘zaro tortishish kuchlarini hisobga olmasa ham bo‘ladi. Bunday sharoitda gazning hususiyatlari, asosan molekulalarning harakat jadalligiga bog‘liqdir. Gaz aniq shakl va hajmga ega emas.
Tabiatda har qanday moddaning molekulasi murakkab tuzilishga ega. Molekulalar atomlardan tashkil topgan. Atomlar o‘z navbatida yadro va uning atrofida mavjud bo‘lgan elektronlar bulutidan iborat sistema ekanligini Rezorford tajribalari asosida tasdiqlagan. Keyingi tajribalar yadro proton va neytron zarralari yig‘indisidan iborat ekanligi tasdiqlangan.
Molekula va atomlarning massasi juda kichik ekanligiga ishonch hosil qilish maqsadida bitta suv molekulasining massasini hisoblab ko‘raylik. Buning uchun normal sharoitda olingan massali suvning egallagan hajmi ga tengligidan foydalanamiz. Bu hajmdagi suv molekulalarining soni 3·1022 ta ekanligi ma’lum. U holda berilgan suv massasini unda mavjud bo‘lgan molekular soniga bo‘lish orqali bir dona suv molekulasining massasi topiladi:
Maxsus o‘lchagich asboblar yordamida bevosita o‘tkazilgan tajribalar asosida molekulalar massasining qiymati 10-2610-27 kg atrofida bo‘lishi tasdiqlangan.
Molekulalar o‘lchami nihoyatda kichik bo‘lsa ham, ularning qiymati shu molekulalarni tashkil qilgan kimyoviy element atomlariga nisbatan katta bo‘ladi. Molekulalar o‘lchamini quyidagicha usul yordamida aniqlash mumkin: biror idishdagi suvning sirtiga moy tomchisini tomizsak, u suvning sirtiga shu darajada yupqa yoyilsinki, undagi molekulalar bir qavat bo‘lib tekis terilgan bo‘lsin. U holda pardaning qalinligi, ya’ni molekulalrning diametrini osongina hisoblash mumkin. Masalan, suv sirtiga hajmi bo‘lgan moy tomchisi tomizganimizda tomchi yuzaga yoyilgan bo‘lsin, u holda pardaning qalinligi yoki molekulaning diametri quyidagicha topiladi:
Aniq o‘lchash va hisoblashlar atom va molekulalarning diametri ekanligini ko‘rsatdi.
Massaning atom birligi sifatida uglerod izotopi atom massasining 1/12 qismi qabul qilingan. Massaning atom birligining qiymati quyidagiga teng:
Jismlarda atom va molekulalar juda ko‘p bo‘ladi. Shuning uchun aniq bir jismdagi atomlar sonini 0,012 kg uglerod massasidagi atomlar soni bilan taqqoslash qabul qilingan. Buning uchun modda miqdori degan fizik kattalik kiritilgan. Uglerod – 12 ning 0,012 kg massasidagi atomlar soniga teng bo‘lgan strukturaviy element (atom yoki molekula)lardan tashkil topgan moddaning miqdoriga birmol deb ataladi. Massasi bir molga teng bo‘lgan modda tarkibidagi molekulalar soniga Avogadrodoimiysi deb ataladi. Avogadro doimiysining son qiymati ga teng.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
