Sự khác biệt giữa mô hình hạt của vật chất và lý thuyết phân tử động

Sự khác biệt chính - Mô hình hạt của vật chất so với lý thuyết phân tử Kinetic
 

Mô hình hạt của vật chất là mô hình được sử dụng để giải thích sự sắp xếp của các nguyên tử, phân tử hoặc ion có trong bất kỳ vật liệu nào. Lý thuyết phân tử động học là một lý thuyết được sử dụng để giải thích các tính chất vật lý của chất khí. Sự khác biệt chính giữa mô hình hạt của vật chất và lý thuyết phân tử động học là mô hình hạt của vật chất mô tả các tính chất của các pha rắn, lỏng và khí của vật chất trong khi lý thuyết phân tử động học mô tả các tính chất của khí.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Mô hình hạt của vật chất là gì 
3. Lý thuyết phân tử Kinetic là gì
4. So sánh cạnh nhau - Mô hình hạt của vật chất so với lý thuyết phân tử Kinetic ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Mô hình hạt của vật chất là gì?

Mô hình hạt của vật chất là mô hình giải thích sự sắp xếp các hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion) trong một pha vật chất nhất định. Có ba pha chính mà bất kỳ vật chất nào cũng có thể tồn tại: pha rắn, pha lỏng và pha khí. Mô hình hạt thể hiện các khái niệm sau:

  • Tất cả vật chất được xây dựng từ các hạt nhỏ.
  • Những hạt nhỏ này luôn luôn chuyển động.
  • Có những khoảng trống giữa các hạt này.
  • Khi vật chất được nung nóng, sự chuyển động của các hạt tăng lên.

Hình 1: Ba giai đoạn của vấn đề

Chất rắn

Pha rắn là pha của vật chất trong đó các hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion mà chất rắn được tạo thành) được giữ chặt. Do đó, các hạt được đóng gói rất chặt chẽ. Có những khoảng trống rất nhỏ giữa các hạt. Có sự tương tác liên phân tử rất mạnh giữa các hạt. Những tính năng này cung cấp cho chất rắn một hình dạng cụ thể. Vì các hạt được đóng gói chặt chẽ, các hạt cho thấy sự chuyển động gần như không đáng kể (hầu hết các lần rung có thể được quan sát; do đó các hạt vẫn ở một số vị trí nhất định). Khi vật rắn có hình dạng cố định, nó cũng có một khối lượng cố định. Mật độ của chất rắn rất cao so với chất lỏng và chất khí.

Pha lỏng

Pha lỏng là pha của vật chất trong đó các hạt được đóng gói chặt chẽ với nhau, nhưng nó không phải là một bao bì chặt chẽ như trong chất rắn. Khoảng trống giữa các hạt lớn khi so sánh với chất rắn, nhưng nhỏ so với chất khí. Các hạt có thể di chuyển tự do. Chất lỏng không có hình dạng xác định; nó thu được hình dạng của vật chứa trong đó chất lỏng có mặt. Mật độ của chất lỏng nhỏ hơn chất rắn và cao hơn chất rắn. Tuy nhiên, một chất lỏng có thể tích cố định do các hạt được đóng gói chặt chẽ với nhau.

Pha khí

Pha khí là pha của vật chất trong đó các hạt chuyển động liên tục theo các hướng ngẫu nhiên. Do đó, có khoảng cách lớn giữa các hạt khí. Những hạt này lấp đầy một thùng chứa kín trong đó có khí. Sau đó khí thu được thể tích của bình chứa. Mật độ của chất khí rất ít so với chất rắn và chất lỏng.

Lý thuyết phân tử Kinetic là gì?

Lý thuyết phân tử động học là một lý thuyết mô tả các tính chất vật lý của khí ở cấp độ phân tử của chúng. Các khái niệm của lý thuyết phân tử động học như sau.

  1. Khí chứa các hạt chuyển động ngẫu nhiên, không đổi.
  2. Những hạt này va chạm với nhau liên tục. Các va chạm là hoàn toàn đàn hồi.
  3. Thể tích của một phân tử khí không đáng kể so với thể tích của bình chứa khí. Nhưng những hạt này có khối lượng đáng kể.
  4. Không có lực liên phân tử giữa các phân tử khí.
  5. Động năng trung bình của khí tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của khí.

Hình 2: Va chạm tinh khiết giữa các hạt khí

Mối quan hệ giữa động năng và tốc độ của các phân tử khí có thể được đưa ra như dưới đây.

KE = mv.mv2

Trong đó KE là động năng, m là khối lượng của hạt khí và v là vận tốc trung bình của các phân tử khí. Nhưng đo các tham số này là khó khăn; do đó, phương trình được sửa đổi như dưới đây.

KE = 3 / 2.kBT

Trong đó KE là động năng, kB là hằng số của Boltzmann (1.381 × 10-23 m2 kg s-2 K-1) và T là nhiệt độ tuyệt đối của khí (tính theo đơn vị Kelvin). Phương trình này chỉ ra rằng động năng của khí tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của khí.

Sự khác biệt giữa mô hình hạt của vật chất và lý thuyết phân tử động?

Mô hình hạt của vật chất so với lý thuyết phân tử Kinetic

Mô hình hạt của vật chất là mô hình giải thích sự sắp xếp các hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion) trong một pha vật chất nhất định. Lý thuyết phân tử động học là một lý thuyết chỉ ra tính chất vật lý của chất khí ở cấp độ phân tử của chúng.
Các thành phần
Mô hình hạt của vật chất mô tả các tính chất của các pha rắn, lỏng và khí của vật chất. Lý thuyết phân tử động học mô tả các tính chất của khí.
Nội dung
Mô hình hạt của vật chất giải thích sự sắp xếp các hạt trong chất rắn, lỏng hoặc khí. Lý thuyết phân tử động học giải thích mối quan hệ giữa động năng và các tính chất khác của chất khí.

Tóm tắt - Mô hình hạt của vật chất so với lý thuyết phân tử Kinetic

Mô hình hạt và lý thuyết phân tử động học giải thích các tính chất vật lý khác nhau của vật chất. Mô hình hạt là mô hình giải thích sự sắp xếp các hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion) trong một pha vật chất nhất định. Lý thuyết phân tử động học mô tả mối quan hệ giữa động năng và các tính chất khác của chất khí. Sự khác biệt chính giữa mô hình hạt của vật chất và lý thuyết phân tử động học là mô hình hạt của vật chất mô tả các tính chất của các pha rắn, lỏng và khí của vật chất trong khi lý thuyết phân tử động học mô tả các tính chất của khí.

Tài liệu tham khảo:

1. Mô hình hạt của chất rắn, chất lỏng và chất khí. Hóa chất, ngày 8 tháng 6 năm 2012, Có sẵn tại đây.
2. Baker, Rhys. Mô hình hạt là gì - Hướng dẫn về chất rắn, chất lỏng và chất khí. Owlcation, Owlcation, 14 tháng 6 năm 2016, Có sẵn tại đây.
3. Thư viện. Lý thuyết phân tử Kinetic của khí. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 2 tháng 10 năm 2016, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Các quốc gia có vấn đề về En En By By Yelod - Wikimedia Commons * Yelod - Wikipedia (En) * לל
2. Lý thuyết động học của khí (2) Hồi bởi Olivier Cleynen và Người dùng: Sharayanan - Công việc riêng dựa trên Tệp: Lý thuyết động học của khí.svg (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia