Diferența cheie – Modelul particulelor de materie versus teoria cinetică moleculară
Modelul de particule al materiei este un model care este folosit pentru a explica aranjamentul atomilor, moleculelor sau ionilor care sunt prezenți în orice material. Teoria cinetică moleculară este o teorie folosită pentru a explica proprietățile fizice ale unui gaz. Diferența cheie dintre modelul de particule de materie și teoria moleculară cinetică este că modelul de particule al materiei descrie proprietățile fazelor solide, lichide și gazoase ale materiei, în timp ce teoria moleculară cinetică descrie proprietățile gazelor.
Ce este modelul de particule de materie?
Modelul de particule al materiei este un model care explică aranjarea particulelor (atomi, molecule sau ioni) într-o anumită fază a materiei. Există trei faze principale în care poate exista orice materie: fază solidă, fază lichidă și fază gazoasă. Modelul de particule exprimă următoarele concepte:
- Toată materia este construită din particule mici.
- Aceste particule minuscule sunt mereu în mișcare.
- Există spații goale între aceste particule.
- Când materia este încălzită, mișcarea particulelor crește.
Figura 1: Cele trei faze ale materiei
Fază solidă
Faza solidă este faza materiei în care particulele (atomi, molecule sau ioni din care este format solidul) sunt strânse. Prin urmare, particulele sunt foarte strâns împachetate. Există spații goale foarte mici între particule. Există interacțiuni intermoleculare foarte puternice între particule. Aceste caracteristici conferă solidelor o formă specială. Deoarece particulele sunt strâns împachetate, particulele prezintă o mișcare aproape neglijabilă (vibrațiile pot fi observate de cele mai multe ori; prin urmare, particulele rămân în anumite poziții). Pe măsură ce solidul capătă o formă fixă, are și un volum fix. Densitatea unui solid este foarte mare în comparație cu lichidele și gazele.
Fază lichidă
Faza lichidă este o fază a materiei în care particulele sunt strânse împreună, dar nu este o împachetare strânsă ca în solide. Spațiile goale dintre particule sunt mari în comparație cu solidele, dar sunt mici în comparație cu gazele. Particulele se pot mișca liber. Lichidul nu are o formă definită; capătă forma recipientului în care este prezent lichidul. Densitatea unui lichid este mai mică decât a unui solid și mai mare decât a unui gaz. Cu toate acestea, un lichid are un volum fix, deoarece particulele sunt strânse împreună.
Fază gazoasă
Faza gazoasă este o fază a materiei în care particulele sunt în mișcare continuă în direcții aleatorii. Prin urmare, există spații mari între particulele de gaz. Aceste particule umplu un recipient închis în care este prezent gazul. Apoi gazul obține volumul recipientului. Densitatea unui gaz este foarte mai mică în comparație cu cea a solidelor și lichidelor.
Ce este teoria cinetică moleculară?
Teoria moleculară cinetică este o teorie care descrie proprietățile fizice ale gazelor la nivelul lor molecular. Conceptele teoriei cinetice moleculare sunt următoarele.
- Gazele conțin particule care se află în mișcare constantă, aleatorie.
- Aceste particule se ciocnesc între ele în mod constant. Ciocnirile sunt complet elastice.
- Volumul unei molecule de gaz este neglijabil în comparație cu volumul recipientului în care este prezent gazul. Dar aceste particule au o masă considerabilă.
- Nu există forțe intermoleculare între moleculele de gaz.
- Energia cinetică medie a gazului este proporțională cu temperatura absolută a gazului.
Figura 2: Ciocniri pure între particule de gaz
Relația dintre energia cinetică și viteza moleculelor de gaz poate fi prezentată mai jos.
KE=½.mv2
Unde KE este energia cinetică, m este masa unei particule de gaz și v este viteza medie a moleculelor de gaz. Dar măsurarea acestor parametri este dificilă; astfel, ecuația este modificată după cum urmează.
KE=3/2.kBT
Unde KE este energia cinetică, kB este constanta lui Boltzmann (1.381×10-23 m2 kg s-2 K-1), iar T este temperatura absolută a gazului (în unități Kelvin). Această ecuație indică faptul că energia cinetică a gazului este direct proporțională cu temperatura absolută a gazului.
Care este diferența dintre modelul de particule de materie și teoria cinetică moleculară?
Modelul de particule al materiei vs teoria cinetică moleculară |
|
| Modelul de particule al materiei este un model care explică aranjarea particulelor (atomi, molecule sau ioni) într-o anumită fază a materiei. | Teoria moleculară cinetică este o teorie care indică proprietățile fizice ale gazelor la nivelul lor molecular. |
| Componente | |
| Modelul de particule al materiei descrie proprietățile fazelor solide, lichide și gazoase ale materiei. | Teoria cinetic moleculară descrie proprietățile gazelor. |
| Conținut | |
| Modelul de particule al materiei explică aranjarea particulelor într-un solid, lichid sau gaz. | Teoria cinetic moleculară explică relația dintre energia cinetică și alte proprietăți ale unui gaz. |
Rezumat – Modelul particulelor de materie versus teoria cinetică moleculară
Modelul de particule și teoria moleculară cinetică explică diferite proprietăți fizice ale materiei. Modelul particulelor este modelul care explică dispunerea particulelor (atomi, molecule sau ioni) într-o anumită fază a materiei. Teoria cinetic moleculară descrie relația dintre energia cinetică și alte proprietăți ale unui gaz. Diferența cheie dintre modelul de particule de materie și teoria moleculară cinetică este că modelul de particule al materiei descrie proprietățile fazelor solide, lichide și gazoase ale materiei, în timp ce teoria moleculară cinetică descrie proprietățile gazelor.
