1.Основные положения мкт. Термодинамические системы и термодинамические параметры. Идеальный газ.
В основе молекулярно-кинетической теории лежат три основных положения:
1. Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов. Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными, т.е. состоять из одного или нескольких атомов. Молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы.
2. Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.
3. Частицы взаимодействуют друг с другом силами, имеющими электрическую природу. Гравитационное взаимодействие между частицами пренебрежимо мало.
Системы, состоящие из большого числа частиц, называются термодинамическими системами
Параметры, описывающие состояние термодинамической системы, называется термодинамическими параметрами.
Термодинамические системы характеризуются определённым числом независимых термодинамических параметров, которые принимают любое значение. Число независимых параметров зависит от характера термодинамической системы, т.е. выбор параметров произволен, но число их определено для данной системы.
Для идеального одноатомного газа таких параметров будет три - P, V, T.
Идеа́льный газ — абстрактная математическая модель газа, удобная для описания поведения реальных газов при не слишком больших давлениях и температурах.
Газ считается идеальным, если он удовлетворяет 3м условиям:
Молекулы газа малы
Взаимодействие между молекулами отсутствует
Соударение между молекулами и сосудом абсолютно упругое
2.Основное уравнение мкт и следствия из него.
Основное уравнение МКТ связывает давление идеального газа на стенки сосуда со средней кинетической энергией его молекул:
где n- концентрация
молекул,
-
кинетическая энергия 1ой молекулы
Умножим всё на V тогда:
-
кинетическая энергия всех молекул
Следствия из основного уравнения МКТ
Физический смысл температуры. Больцман доказал, что кинетическая энергия молекул одноатомного идеального газа равна:
где k=1,38*10
в -13
Таким образом температура является мерой кинетической энергии, а следовательно внутренней энергии газа.
Закон Авогадро. Согласно закону в 1ой моли любого вещества содержится одинаковое кол-во молекул
моль
Закон Дальтона. Он гласит, что если в сосуде находится несколько газов, то давление на стенки сосуда равно сумме парциальных давлений каждого компонента смеси
P=P1+P2+…+Pn
где: k = 1,38∙10–23 Дж/К – постоянная Больцмана
Закон трех постоянных:
где: R = 8,31 Дж/(моль∙К) – универсальная газовая постоянная. Следующей важной формулой является формула для средней кинетической энергии поступательного движения молекул газа:
Ну и наконец, самыми главными и часто применяемыми следствиями из основного уравнения МКТ являются следующие формулы:
3.Уравнение Менделеева-Клапейрона.
Важнейшим следствием из уравнения МКТ явл-ся уравнение состояния идеального газа или ур-ие М-К-на:
