О строении вещества простым языком

О строении вещества простым языком

Перед вами книга, объединяющая физику и химию. Прочитав ее, вы узнаете, как устроена материя и почему вещества обладают разными свойствами. Мы выйдем за рамки школьной программы, чтобы найти истину. Вы узнаете, что такое квантовая механика и как она объясняет строение всего. Вы поймете, как устроены вещества на микроуровне и как это влияет на их свойства. Несмотря на сложность тем, информация изложена просто и понятно.

Жанр: Научно-популярная литература
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2023

Читать онлайн О строении вещества простым языком


Предисловие автора


Нам говорили, что физика и химия – 2 разные науки. А что, если это неправда? В школе нас учили, что есть химия и физика. Химия – наука о веществах, а физика – наука о неживой природе. Однако, если копнуть глубже, это одна и та же наука.


В основе всего лежит физика. Она объясняет механизмы всех окружающих нас явлений. Химия базируется на физике, но рассматривает вещи, которые не рассматривает физика.


Изучая в школе физику и химию, часто встречал противоречия. Например, строение атома на уроках физики и химии преподавали по-разному. На физике учат, что электроны вращаются вокруг ядра. На химии – атом состоит из орбиталей и энергетических уровней, а электрон вообще волна. Где правда? А правда на пересечении этих наук. Эта книга – попытка объединить физику и химию.


Книга начинается с базовых понятий: агрегатных состояний и атомно-молекулярного учения. Вероятно, вы уже знакомы с этим, но прочитать рекомендую. Скорее всего найдете много новых фактов.


Далее мы рассматриваем строение атома. Начиная с его открытия и заканчивая квантовыми представлениями о его строении. Чтобы облегчить понимание квантового строения вещества, есть глава, где коротко разбираются основные понятия квантовой механики.


После рассмотрения атома мы переходим к рассмотрению строения веществ: молекул и твердых тел.


Заканчивается книга описанием физических свойств веществ. Мы не только разберем какие они бывают, но и рассмотрим их природу и связь со строением вещества.


Приятного прочтения!


Агрегатные состояния


Все объекты, которые нас окружают, называют физическими телами. Тела состоят из веществ. Вещества состоят из частиц. Любые вещества могут находиться в 3 агрегатных состояниях: газообразное, жидкое, твердое. Также выделяют отдельное агрегатное состояние – плазма.


Агрегатное состояние тела зависит от давления и температуры.


Температура – это степень нагретости тела. Температуру измеряют в градусах. Нам привычнее пользоваться градусами Цельсия. Кроме градусов Цельсия существуют градусы Кельвина, Фаренгейта и другие. Минимально возможная температура – 0 К (ноль Кельвинов). Эту температуру называют абсолютным нулём. Если выразить её в градусах Цельсия получится минус 273,16°С. В лабораториях удалось получить только температуру на несколько миллионных долей выше абсолютного нуля. Термодинамические законы гласят, что невозможно получить температуру равную абсолютному нулю.


Давление – сила, давящая на 1 м>2 поверхности тела. Давление измеряют в Паскалях (Па), Барах (бар) или в Миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Когда говорят про атмосферное давление, имеют ввиду силу, с которой атмосфера давит на поверхность Земли. Нормальное атмосферное давление при температуре 0°C равно 101 325 Па, 1,01 бар или 760 мм. рт. ст.


Изменение давления и/или температуры влияет на агрегатное состояние тела. Разберем, чем эти агрегатные состояния отличаются друг от друга.


Газообразное состояние


Газообразные вещества мы встречаем каждый день. Воздух – смесь разных газов: азота (N>2), кислорода (O>2), аргона (Ar) и углекислого газа (CO>2).




Состав воздуха


Газовая плита на кухне работает на природном газе, состоящем в основном из метана (CН>4) и других газов.




Состав природного газа


Вещества состоят из частиц. Частицы притягиваются друг к другу, это называют взаимодействием между частицами.


Агрегатные состояния отличаются расположением частиц, взаимодействием между частицами и их подвижностью.


Частицы в газообразных веществах расположены далеко друг от друга. Расстояние между двумя ближайшими частицами гораздо больше размера самих частиц. Взаимодействие между частицами слабое. Движутся эти частицы беспорядочно и с очень большой скоростью. Такое строение газов придает им определенные свойства.


Вам будет интересно
Перемены в жизни Марии Листопад начались, когда она без памяти влюбилась в актера Джуда Лоу. Чувство было настолько сильным, что Маша взяла отпуск и засела за изучение английского. Ее усилия не пропали даром – вскоре она познакомилась с двумя симпатичными британцами, приехавшими в командировку. Тут-то и пригодилось знание языка, ведь оба джентльмена принялись ухаживать за одинокой девушкой. По странному стечению обстоятельств они проявляли недюжинный интерес к ее квартире, и вскоре там был убит ...
Читать онлайн
В этой книге – простое и увлекательное изложение западной философии, которую мы называем классической. Александр Марков не только рассказывает о знакомых нам европейских мыслителях – в его книге классика встречается с неизвестным, и читатель сможет узнать о концепциях философов, имена которых порой незаслуженно забыты. Богатый калейдоскоп – от Аврелия Августина до Карла Маркса и Эдмунда Гуссерля: вы сможете проследить развитие европейской философии от классики до переднего края современной мысли...
Читать онлайн
Каймин не боится трудностей. Поступить в академию, где разрешено учиться только мужчинам? Легко. Задирать магов, превосходящих ее в силе? Почему бы и нет. Строить козни зарвавшимся преподавателям? Кто-то же должен поставить их на место. Но справиться с тем, что любимого брата казнят за покушение на короля, очень сложно. Сможет ли Каймин отомстить тому, кто занимает Ледяной трон?...
Читать онлайн
Существует ли подарок хуже, чем дракон? Огнедышащий свирепый ящер в одной ипостаси и едва наделенный зачатками разума дикарь в другой. Мне, Хозяйке одного из Великих правящих домов, отказываться от него нельзя, ведь это дар соседей в честь победы в войне. И теперь я совершенно не знаю, что делать с полу зверем, полу человеком, и все больше вопросов не дают мне покоя. Действительно ли драконы являются теми, кем мы их считаем? Или я просто обманываю себя, пытаясь увидеть в моем неожиданном подарке...
Читать онлайн