← Вернуться к оглавлению
Alterna · физика · 1.3

Агрегатные состояния вещества

Взаимодействие молекул. Твёрдые тела, жидкости, газы. Кристаллическая решётка.

Лёд, вода и пар — это одно и то же вещество в разных состояниях. Разница — в движении молекул и расстояниях между ними. Поймём, почему твёрдое тело сохраняет форму, а газ заполняет комнату.

ФГОС · 7 класс ФОП · базовый
01

Взаимное притяжение и отталкивание молекул

Почему твёрдые тела не рассыпаются, а газы заполняют весь объём?

Силы межмолекулярного взаимодействия

Между молекулами действуют одновременно две силы: притяжение и отталкивание.

  • При больших расстояниях — притяжение слабое
  • При расстоянии r₀ (равновесном) — силы уравновешены
  • При r < r₀ — отталкивание резко растёт
  • При r > r₀ — притяжение растёт, затем убывает

Именно притяжение молекул удерживает твёрдые тела и жидкости. В газах расстояния между молекулами велики, и притяжение почти не чувствуется.

📈Силы притяжения и отталкивания
IV-008 · график силы взаимодействия от расстояния
02

Агрегатные состояния вещества

Твёрдое, жидкое, газообразное — три состояния одного и того же вещества.

Три агрегатных состояния

СвойствоТвёрдоеЖидкоеГаз
ФормаПостояннаяПринимает форму сосудаЗаполняет сосуд
ОбъёмПостоянныйПостоянныйЗаполняет сосуд
Расстояние между молекуламиМалое (≈r₀)Малое (≈r₀)Большое (≫r₀)
Движение молекулКолебания около положенияПерескакиванияХаотичное
ПорядокКристаллическая решёткаБлижний порядокБеспорядок
Кристаллическая решётка

В твёрдых телах атомы (или молекулы) расположены в строгом порядке — образуют кристаллическую решётку. Каждый атом колеблется около своего положения, но не покидает его. Поэтому твёрдые тела сохраняют форму.

🛡Сравнение агрегатных состояний
IV-009 · кликните по ячейке, чтобы увидеть строение
ТвёрдоеЖидкоеГаз
ФормаПостояннаяФорма сосудаЗаполняет сосуд
ОбъёмПостоянныйПостоянныйЗаполняет сосуд
МолекулыРешёткаПодвижныХаотичны
03

Итоги главы

Ключевые понятия

  • Вещество состоит из молекул (или атомов), между ними есть промежутки
  • Броуновское движение — хаотичное движение частиц под ударами молекул
  • Диффузия — самопроизвольное перемешивание веществ; быстрее в газах, медленнее в твёрдых телах; ускоряется нагреванием
  • Между молекулами действуют силы притяжения и отталкивания
  • Три агрегатных состояния: твёрдое (решётка), жидкое (объём без формы), газ (нет формы и объёма)