23129

Міжмолекулярна взаємодія та її прояви

Доклад

Физика

Для газу Потенціал прямокутної ями. При стискуванні газу його густина збільшується і середня відстань між молекулами зменшується. Міжмолекулярна взаємодія неідеальність газу яскраво проявляється в процесі ДжоуляТомпсона в якому відбувається зміна температури при продавлюванні газу скрізь пористу перетинку. Для ідеального газу .

Украинкский

2013-08-04

92 KB

4 чел.

12. Міжмолекулярна взаємодія та її прояви.

Міжмолекулярна взаємодія – це взаємодія електрично-нейтральних молекул або атомів. Вона визначає існування рідин, молекулярних кристалів та відмінність реальних і ідеальних газів.

Взаємодія молекул визначається потенціалом взаємодії для сферично симетричних молекул. При малих відстанях між  молекулами домінуючою є відштовхувальна частина потенціалу, через перекриття електронних оболонок. На великих відстанях визначальною є слабка взаємодія, яка виникає за рахунок флуктуюючих дипольних моментів.  Відповідно на нескінченості  і частинки не взаємодіють.

Маємо мінімум потенціальної енергії, що визначає утворення зв’язаного стану – умова стійкості системи.

На малих відстанях  різко збільшується, що відповідає взаємній непроникності атомів. Точку перетину потенціалу з віссю абсцис називають діаметром атома.

  1.  Невзаємодіючі тверді сфери: , де  - діаметр    молекули. При зіткненні відбувається абсолютно пружне розсіяння. (Для газу)
  2.  Потенціал прямокутної ями. (Тверді кульки + потенціальний бар’єр)
  3.  Потенціал взаємодіючих твердих сфер

Потенціал Сьозерленда. На потенціалі Сьозерленда побудована теорія реальних газів Ван-дер-Ваальса , де параметри  мають зміст збільшення тиску за рахунок притягання та зменшення об’єму за рахунок розміру молекул.

  1.  Найбільш реально наближається до експериментальних даних потенціал Ленарда-Джонса: , де   - глибина потенціальної ями, а мінімум ями спостерігається при .  Або в більш загальному випадку , де значення параметрів підбирається для найкращої апроксимації експериментальних данних.
  2.  Ще є потенціал м`яких сфер:

Наведені вище потенціали є двочастинковими.

Наведені вище закономірності міжмолекулярних потенціалів проявляються при переході з газового стану в рідкий. При стискуванні газу його густина збільшується і середня відстань між молекулами зменшується. При цьому зменшується. Якщо середня кінетична енергія молекул не дуже велика, то можлива ситуація коли сума кінетичної і потенціальної енергії буде відємною. Це випадок зв’язаного стану відповідає рідкому або твердому стану. При достатньо високій температурі сума кінетичної і потенціальної енергії ніколи не стає відємною, тобто при високій темпертурі газ не може перейти в рідину простим збільшенням густини (мінімальна така температура називається критичною).

Міжмолекулярна взаємодія (неідеальність газу) яскраво проявляється в процесі Джоуля-Томпсона, в якому відбувається зміна температури при продавлюванні газу скрізь пористу перетинку. (адіабатичний, ізо-ентальпійний процес). . Для ідеального газу  .В той час для газу Ван-дер-Ваальса  при (не велика густина газу). Пониження  не  можливе для ідеальних газів.


Ro

0

r

U(r)

1

3

r


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

48920. Проектирование основания и фундамента 13 этажного жилого дома в городе Великий Устюг 6.71 MB
  Глубина заложения подошвы фундамента мелкого заложения равна: d = dв hs hcf hц = 22 03 02 06 = 21 м где dв= 22м размер от чистого пола подвала до пола 1го этажа hs =03м – величина заглубления подошвы фундамента от низа пола подвала hcf = 02 высота пола подвала hц = 06 – высота цокольной части здания 3. Великий Устюг нормативная глубина сезонного промерзания do= 03м для песка Kn = 06 жилое здание Вывод: Глубина залегания фундамента равна 21м т. Глава IV Определение размеров фундамента мелкого заложения на...
48921. Расчет асинхронного електродвигателя 1.01 MB
  Для проверки прочности рассчитывают пальцы на изгиб, а резину – по напряжениям смятия на поверхности соприкасания втулок с пальцами. При этом полагают, что все пальцы нагружены одинаково, а напряжения смятия распределены равномерно по длине втулки
48923. Перевезення вантажів у змішаному сполученні 2.63 MB
  Транспортна характеристика вантажу. Пакування вантажу. Розміщення і кріплення вантажу в контейнері визначення кількості вантажних місць ксті коробок в контейнері необхідної ксті контейнерів. Маркування вантажних місць. Технічні характеристики транспортних засобів що використовуються під час доставки...
48925. Створення приймача амплітудно модульованих сигналів 421.5 KB
  До радіоприймачів можуть висуватися вимоги не обумовлені у ГОСТі.1 Технічне завдання на проектування Загальні вимоги Проектування радіоприймального пристрою будьякого призначення здійснюється на основі технічного завдання яке повинно бути видане у вигляді вимог до технічних характеристик пристрою. Технічні вимоги на радіомовні приймачі складають у відповідності до вимог ГОСТ 565164 Технічні вимоги до спеціальної радіоприймальної апаратури визначаються технічними умовами узгодженими між замовником та постачальником. У...