Частицы вещества: атомы и молекулы

Физика · 7 класс. Изучите модель, разберите объяснение и проверьте себя.

Вещество не сплошное

Вода кажется непрерывной, а кусок металла — сплошным. Но вещество состоит из очень маленьких частиц, между которыми есть промежутки. Мы не видим их невооружённым глазом. Видимая пылинка сама содержит огромное число частиц. Капля воды тоже не является одной молекулой: она значительно больше молекулы и содержит их множество.

Атомы и молекулы

Атомы — частицы химических элементов. Атомы могут объединяться в молекулы. Молекула воды H₂O содержит два атома водорода и один атом кислорода, всего три атома двух элементов. Молекула кислорода O₂ содержит два атома одного элемента. В CO₂ три атома: один углерода и два кислорода. Число атомов и число видов химических элементов — разные величины.

Не всякое вещество состоит из отдельных молекул

Для воды, кислорода и углекислого газа удобно говорить о молекулах. Но нельзя переносить эту картину на любое вещество: у металлов и многих кристаллов строение иное. Поэтому общее утверждение звучит так: вещество состоит из частиц. Слово «молекула» используем там, где оно подходит. Атомы также имеют внутреннее строение; считать их абсолютно неделимыми нельзя.

Промежутки и сжатие

В обычном газе расстояния между частицами намного больше их размеров. Если сжать воздух в закрытом шприце, промежутки уменьшаются, а число частиц без утечки сохраняется. В жидкости и твёрдом теле частицы уже близки, поэтому их гораздо труднее сжать. Из опыта нельзя заключать, что молекулы стали меньше или часть их исчезла.

Деление тела и изменение вещества

Разбивая кусочек сахара на крошки, мы уменьшаем размеры кусочков, но не меняем химический состав сахара. Разделение воды на капли также сохраняет молекулы H₂O. При плавлении льда и испарении воды молекулы воды сохраняются, хотя меняются их расположение и движение. Химическое превращение отличается тем, что образуются другие вещества.

Как читать рисунок частиц

Кружки на рисунке — условная модель, а не фотография. Цвет помогает различать виды атомов; настоящий атом не обязан иметь такой цвет. Размеры и расстояния часто увеличивают и изменяют для наглядности. Без масштаба по рисунку нельзя вычислять реальный диаметр молекулы. Модель полезна, когда мы помним, что именно она показывает и чего не показывает.

Проверьте себя