§ 6. Различие в молекулярном строении твердых тел, жидкостей и газов

В предыдущем параграфе вы изучали свойства твердых тел, жид­костей и газов.

Объяснить свойства веществ можно, если знать их молекулярное строение.

Одно и то же вещество может находиться в различных состоя­ниях.

Так, например, вода, замерзая, становится твердым телом (лед), а при кипении обращается в газообразное состояние (пар). Это три со­стояния одного и того же вещества (воды), т. е. жидкое, твердое и га­зообразное. А если все три состояния воды — это состояния одного и того же вещества, значит, и молекулы его не отличаются друг от дру­га. Отсюда можно сделать вывод, что различные свойства вещества во всех состояниях определяются тем, что его молекулы расположе­ны иначе и движутся по-разному.

Если газ сжимается и объем его уменьшается, следовательно, в газах расстояние между молекулами намного больше размеров самих молекул. Поскольку в среднем расстояния между молеку­лами в десятки раз больше размера молекул, то они слабо притягива­ются друг к другу. Поэтому газы не имеют собственной формы и по­стоянного объема.

Молекулы газа, двигаясь во всех направлениях, почти не притягиваются друг к другу и заполняют весь сосуд.

Молекулы жидкости расположены близко друг к другу. Расстоя­ния между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул, поэтому притяжение между ними становится значительным.

Молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния, и жидкость в обычных условиях сохраняет свой объем.

Поскольку притяжение между молекулами жидкости не так ве­лико, то они могут скачками менять свое положение. Жидкость не сохраняет свою форму и принимает форму сосуда. Они текучи, их легко перелить из одного сосуда в другой.

Жидкость трудно сжимается, так как при этом молекулы сбли­жаются на расстояние, когда заметно проявляется отталкивание.

1. В твердых телах притяжение между молекулами (атома­ми) еще больше, чем у жидкостей. Поэтому в обычных услови­ях твердые тела сохраняют свою форму и объем.

В твердых телах молекулы (атомы) расположены в определенном порядке. Это лед, соль, металлы и др. Такие тела называются кристаллами.

Молекулы или атомы твердых тел колеблются около определен­ной точки и не могут далеко переместиться от нее. Твердое тело по­этому сохраняет не только объем, но и форму.

Расположение молекул воды в трех разных состояниях показано на рисунке 16: газообразном — водяной пар (рис. 16, а), жидком — вода (рис. 16, б) и твердом — лед (рис. 16, в).

Вопросы

1. Каково расположение молекул газа? 2. Чем объясняется спо­собность жидкостей сохранять свой объем? 3. Как расположены частицы в твердых телах?

Задание 2

1. Налейте в пластмассовую бутылочку воды и закройте крышкой. Попытайтесь сжать в ней воду. Затем вылейте воду, снова закройте бутылочку. Теперь попробуйте сжать воздух. Объясните результаты опыта.