Ključna razlika – Model delcev snovi proti kinetični molekularni teoriji
Model delcev snovi je model, ki se uporablja za razlago razporeditve atomov, molekul ali ionov, ki so prisotni v katerem koli materialu. Kinetična molekularna teorija je teorija, ki se uporablja za razlago fizikalnih lastnosti plina. Ključna razlika med modelom delcev snovi in kinetično molekularno teorijo je v tem, da model delcev snovi opisuje lastnosti trdne, tekoče in plinaste faze snovi, medtem ko kinetična molekularna teorija opisuje lastnosti plinov.
Kaj je model delcev snovi?
Model delcev snovi je model, ki pojasnjuje razporeditev delcev (atomov, molekul ali ionov) v določeni fazi snovi. Obstajajo tri glavne faze, v katerih lahko obstaja vsaka snov: trdna faza, tekoča faza in plinasta faza. Model delcev izraža naslednje pojme:
- Vsa snov je zgrajena iz majhnih delcev.
- Ti drobni delci so vedno v gibanju.
- Med temi delci so prazni prostori.
- Ko se snov segreje, se gibanje delcev poveča.
Slika 1: Tri faze materije
trdna faza
Trdna faza je faza snovi, v kateri so delci (atomi, molekule ali ioni, iz katerih je sestavljena trdna snov) tesno oprijeti. Zato so delci zelo tesno zapakirani. Med delci so zelo majhni prazni prostori. Med delci obstajajo zelo močne medmolekularne interakcije. Te lastnosti dajejo trdnim snovem posebno obliko. Ker so delci tesno zapakirani, kažejo delci skoraj zanemarljivo gibanje (večinoma lahko opazimo vibracije; zato delci ostanejo na določenih položajih). Ker trdna snov dobi fiksno obliko, ima tudi fiksno prostornino. Gostota trdne snovi je zelo visoka v primerjavi s tekočinami in plini.
Tekoča faza
Tekoča faza je faza snovi, v kateri so delci zapakirani tesno skupaj, vendar ne gre za tesno pakiranje kot pri trdnih snoveh. Prazni prostori med delci so veliki v primerjavi s trdnimi snovmi, vendar so majhni v primerjavi s plini. Delci se lahko prosto gibljejo. Tekočina nima določene oblike; dobi obliko posode, v kateri je tekočina. Gostota tekočine je manjša od gostote trdne snovi in večja od gostote plina. Vendar pa ima tekočina določeno prostornino, saj so delci tesno skupaj.
plinska faza
Plinska faza je faza snovi, v kateri se delci neprekinjeno gibljejo v naključnih smereh. Zato so med delci plina veliki prostori. Ti delci napolnijo zaprto posodo, v kateri je prisoten plin. Nato plin pridobi prostornino posode. Gostota plina je zelo manjša v primerjavi z gostoto trdnih snovi in tekočin.
Kaj je kinetična molekularna teorija?
Kinetična molekularna teorija je teorija, ki opisuje fizikalne lastnosti plinov na njihovi molekularni ravni. Koncepti kinetične molekularne teorije so naslednji.
- Plini vsebujejo delce, ki so v stalnem, naključnem gibanju.
- Ti delci nenehno trčijo drug ob drugega. Trki so popolnoma elastični.
- Prostornina molekule plina je zanemarljiva v primerjavi s prostornino posode, v kateri je plin. Toda ti delci imajo precejšnjo maso.
- Med molekulami plina ni medmolekulskih sil.
- Povprečna kinetična energija plina je sorazmerna z absolutno temperaturo plina.
Slika 2: Čisti trki med delci plina
Razmerje med kinetično energijo in hitrostjo molekul plina je mogoče podati kot spodaj.
KE=½.mv2
Kjer je KE kinetična energija, m masa delca plina in v povprečna hitrost molekul plina. Toda merjenje teh parametrov je težko; zato je enačba spremenjena kot spodaj.
KE=3/2.kBT
Kjer je KE kinetična energija, kB Boltzmannova konstanta (1.381×10-23 m2 kg s-2 K-1), T pa je absolutna temperatura plina (v enotah Kelvina). Ta enačba kaže, da je kinetična energija plina neposredno sorazmerna z absolutno temperaturo plina.
Kakšna je razlika med modelom delcev snovi in kinetično molekularno teorijo?
Model delcev snovi proti kinetični molekularni teoriji |
|
| Model delcev snovi je model, ki pojasnjuje razporeditev delcev (atomov, molekul ali ionov) v določeni fazi snovi. | Kinetična molekularna teorija je teorija, ki označuje fizikalne lastnosti plinov na njihovi molekularni ravni. |
| Komponente | |
| Model delcev snovi opisuje lastnosti trdne, tekoče in plinaste faze snovi. | Kinetična molekularna teorija opisuje lastnosti plinov. |
| Vsebina | |
| Model delcev snovi pojasnjuje razporeditev delcev v trdni snovi, tekočini ali plinu. | Kinetična molekularna teorija pojasnjuje razmerje med kinetično energijo in drugimi lastnostmi plina. |
Povzetek – Model delcev snovi proti kinetični molekularni teoriji
Model delcev in kinetična molekularna teorija pojasnjujeta različne fizikalne lastnosti snovi. Model delcev je model, ki pojasnjuje razporeditev delcev (atomov, molekul ali ionov) v določeni fazi snovi. Kinetična molekularna teorija opisuje razmerje med kinetično energijo in drugimi lastnostmi plina. Ključna razlika med modelom delcev snovi in kinetično molekularno teorijo je v tem, da model delcev snovi opisuje lastnosti trdne, tekoče in plinaste faze snovi, medtem ko kinetična molekularna teorija opisuje lastnosti plinov.
