.
تصف نظرية الحركة الجزيئية سلوك المادة بالاعتماد على ، تحتوي المادة على مجموعة من الخواص الميكانيكية من بينها مقاومة الإنتاج، حيث تخضع المواد لدرجة معينة من الضغط ينتج عنها إطلاق المركبات المطلوبة، بالإضافة إلى كونها مرنة، حيث تتميز المواد بإمكانية العودة إلى شكله الأصلي بعد تعرضه لتفاعل كيميائي، ومعظم الفروع التي تركز على دراسة المواد هي فرع وتكنولوجيا المواد التي تركز على إطلاق المركبات من تفاعلات المواد الخام والأصلية.
على ماذا تعتمد نظرية الحركة الجزيئية على سلوك المادة؟
- تصف نظرية الحركة الجزيئية سلوك المادة من حيث حركة الجسيمات، حيث تتميز حركة الجسيمات بسرعة عالية ينتج عنها ضغط هائل بين الجزيئات.
- ويرجع ذلك إلى قوة الاصطدام بين جزيئات المادة، وذلك بسبب صغر حجم الجزيئات، كما أنها تتمتع بمرونة كبيرة في الحركة، مما يجعلها تتحرك وتنتشر بسرعة.
- سبب سرعة الحركة هو المسافات الكبيرة بين الجزيئات مما يجعلها تتحرك بشكل أسرع.
- يؤدي الضغط الهائل بين جزيئات المادة إلى إطلاق الحرارة الداخلية.
- هذه الخاصية هي واحدة من أبرز خصائص الجزيئات في المواد الغازية.
ما هي نظرية الحركة الجزيئية لسلوك المادة؟
- إنها نظرية تركز على دراسة خصائص جزيئات المواد الغازية وتُعرف أيضًا باسم “النظرية الحركية للغازات”.
- تصف هذه النظرية أن حركات جسيمات أو ذرات المادة عشوائية وثابتة، ولا تحتوي على قوة طاردة أو جذابة، لأن المادة تحتوي على عدد كبير من الجسيمات الصغيرة.
- تحدث هذه الحركة العشوائية نتيجة التعرض لدرجات حرارة عالية وتختلف سرعتها حتى لو تساوى حجم كتلتها.
- عندما تتحرك الجسيمات، فإنها تصطدم ببعضها، وتؤدي حركتها السريعة إلى تصادم بينها وبين جدران الحاوية، وتحدث هذه الحركة بانتظام.
- أحد الأسباب الرئيسية لتصادم الجسيمات مع بعضها البعض هو أنها تحدث بشكل متتابع وفي خط مستقيم.
- تشرح النظرية سبب حدوث الضغط الناتج بين جزيئات الغاز السريع نتيجة التصادم بين هذه الجزيئات.
- تدحض النظرية أيضًا تفسير إسحاق نيوتن لتوليد الضغط بين الجزيئات، حيث أشار إسحاق نيوتن إلى أن سبب ظهوره يرجع إلى التنافر الثابت بين الجزيئات.
- تزداد سرعة الجزيئات كلما أصبح وزنها أخف والعكس صحيح. على سبيل المثال، تزداد سرعة الجزيئات في غاز الهيدروجين، الذي يحتوي على جزيئات أخف من جزيئات الأكسجين الثقيلة.
- تنص النظرية أيضًا على أن هناك عوامل تؤثر على الطاقة الحركية للجسيمات، وهي سرعة وكتلة الجسيم.
تصف نظرية الحركة الجزيئية سلوك المادة بناءً على بال
تبدأ نظرية الغاز المثالي من الافتراضات التالية
- تتميز حركة جزيئات الغاز بالعشوائية السريعة.
- جميع جزيئات المادة الغازية متساوية في حجم الكتلة.
- لا يوجد تأثير قوي بين الجزيئات، حيث لا يوجد جاذبية بينهما.
- مجموع أحجام الجسيمات الصغيرة لا يتجاوز حجم وعاء المادة، على الرغم من أن عدد الجسيمات ضخم، إلا أن حجم كل جسيم صغير جدًا.
- تفترض النظرية أيضًا أن الجسيمات كروية، مما يمنحها المرونة في الحركة.
- وتجدر الإشارة إلى أن نظرية الغاز المثالي تركز على شرح سلوك المادة الغازية، وهي أحد النماذج الديناميكية الحرارية، وتركز بشكل خاص على دراسة الغازات منخفضة الكثافة.
خصائص مادة غازية
تنقسم المادة في الأصل إلى 3 أنواع مادة صلبة، ومادة سائلة، ومادة غازية، ولكل من هذه المواد خصائص مختلفة عن الأخرى.
- تتعرض الجسيمات الغازية للضغط لأنها تنتشر بسرعة.
- عديم اللون في معظم الأنواع.
- تختلف أشكال وأحجام الجزيئات فيها.
- تقل قوة التجاذب بين جزيئاتها، مما يمنحها مرونة كبيرة في الحركة.
- ليس لها شكل محدد، فعندما تملأ الحاوية بها تكتسب شكلها.
- شارك مع المادة في حالة سائلة حيث كلاهما سوائل.
- يتم فصل جزيئاتها على نطاق واسع بمسافة هائلة تتجاوز حجم الجزيئات.
- لديها القدرة على أن تصبح مادة سائلة من خلال الخضوع لعملية تكثيف تفقد فيها درجة الحرارة.
- تتحول المادة إلى حالة غازية من حالة سائلة من خلال خضوعها لعملية تبخر تكتسب فيها درجة حرارة.
- وتشمل الأنواع التي تشارك في التفاعلات الكيميائية، وهي غازات نشطة، وأنواع أخرى لا تتفاعل مع أي غازات أخرى، وهي غازات خاملة.
- أبرز الأمثلة على المادة الغازية غاز الهليوم، غاز الهيدروجين.