§ 7. Строение вещества
§ 7. Строение вещества
§ 7. Строение вещества С древних времён люди задумывались о том, как устроен окружающий мир. Ещё более 25 веков назад древнегреческий философ Демокрит (около 460 — около 370 до н. э.) предположил, что всё в мире состоит из очень малых неделимых и невидимых глазом частиц, названных им атомами, что по-гречески означает «неделимый». Каким образом могла родиться такая гипотеза? Давайте порассуждаем. Возьмём, например, некоторое количество воды и разделим его пополам. Свойства воды при этом останутся прежними. Обе части можно снова разделить пополам и т. д. Сразу же возникает вопрос: есть ли предел делению тела на части? Демокрит и последователи его атомистической школы отвечали на этот вопрос утвердительно. Однако утверждение о существовании атомов было только гипотезой, и о размерах атомов что-либо определённое сказать было нельзя.
Благодаря трудам многих учёных мира, в том числе и великого русского учёного Михаила Васильевича Ломоносова, атомистические представления о строении вещества достигли уровня научной теории. Полное признание и активное развитие атомистическая теория, названная впоследствии молекулярной, получила лишь в XX веке. Если тела состоят из атомов, почему же мы этого не видим? Почему тела кажутся нам сплошными? Для ответа на этот вопрос проделаем несколько опытов.
Растворим в стакане с водой небольшое количество краски. Отольём в другой стакан немного окрашенной воды и дольём в него чистой воды. Жидкость стала бледнее, но осталась окрашенной. Теперь уже из второго стакана отольём часть жидкости и снова разбавим её чистой водой. Хорошо видно, что в третьем стакане вода тоже окрашена (рис. 20). Очевидно, что в третий стакан попали частицы краски, значит, капля краски состояла из большого числа очень маленьких частиц. Вода тоже состоит из мельчайших частиц. И между частицами, составляющими вещество, есть промежутки. Если бы вода представляла собой сплошное тело, как бы краска могла распространиться по всему объёму жидкости?
Косвенным доказательством того, что вещества состоят из частиц, между которыми есть промежутки, можно считать тепловое расширение тел. Проделаем опыт с металлическим шаром.Сначала шар свободно проходит сквозь металлическое кольцо (рис. 21, а).Но после нагревания он в кольце застревает (рис. 21, б).Через некоторое время шар остынет и снова сможет пройти сквозь кольцо.
При нагревании расширяются не только твёрдые тела. Опыт на рисунке 22 показывает, что и жидкости увеличивают свой объём при нагревании. Изменение объёма тел можно объяснить тем, что при нагревании промежутки между частицами вещества увеличиваются, а при охлаждении — уменьшаются.Зависимость объёма тела от температуры используется в термометрах.
Рис. 21. Тепловое расширение металлического шара
Все вещества состоят из частиц, разделённых промежутками.И только благодаря малости этих частиц и промежутков между ними тела кажутся нам сплошными.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ (стр. 27) 1. Как можно доказать, что вещества состоят из мельчайших частиц?
2. Объясните, почему меняется объём тела при нагревании.
3. Можно ли утверждать, что объём воды в сосуде равен сумме объёмов частиц, из которых вода состоит?
Прочитай вопросы. Не переходи на следующую страницу сразу. Несколько минут поразмышляй, ответь на вопросы сам. И только потом перелистывай.
Вопрос Как можно доказать, что вещества состоят из мельчайших частиц? ОтветЛюбые вещества образованы мельчайшими строительными блоками — атомами и молекулами. Эти частицы не соприкасаются плотно, а располагаются на определенном расстоянии.Наглядным свидетельством такой структуры и подвижности частиц является диффузия — процесс, при котором различные вещества способны проникать друг в друга.
Вопрос Объясните, почему меняется объём тела при нагревании. ОтветПри поступлении тепловой энергии молекулы, из которых состоит тело, начинают двигаться интенсивнее. Это, в свою очередь, приводит к расширению пространства между ними, что проявляется в увеличении объёма тела.
Вопрос Можно ли утверждать, что объём воды в сосуде равен сумме объёмов частиц, из которых вода состоит? ОтветПредставление об объеме воды как о простой сумме объемов ее частиц ошибочно. Подобно тому, как в объем коробки с шариками входит не только сами шарики, но и воздух между ними, так и в объем воды включены как ее частицы, так и промежутки между ними.
конец урока
Комментариев пока нет