Miksi molekyylien väliset voimat heikkenevät, kun hiukkasten kineettinen energia kasvaa?

Miksi molekyylien väliset voimat heikkenevät, kun hiukkasten kineettinen energia kasvaa?
Anonim

Vastaus:

Koska molekyylien välinen vetovoima on kääntäen verrannollinen molekyylien väliseen etäisyyteen.

Selitys:

Aineen molekyylejä tavallisissa lämpötiloissa voidaan aina pitää pysyvissä, satunnaisissa liikkeissä suurilla nopeuksilla. Tämä merkitsee sitä, että kineettinen energia liittyy kullekin molekyylille.

Boltzmann-jakaumasta voidaan päätellä, että molekyylin kolmeen ulottuvuuteen liittyvä molekyylikineettinen energia on keskimääräinen

#KE_ "keskiarvo" = | 1 / 2m barv ^ 2 | = 3/2 kT #

Tiedämme myös, että molekyylien väliset voimat ovat vetovoima tai repulsio, joka toimii naapuripartikkeleiden välillä; jotka voivat olla atomeja, molekyylejä tai ioneja.

Myös, että voima molekyylien välinen vetovoima on kääntäen verrannollinen hiukkasten väliseen etäisyyteen.

# "Intermolekulaarinen vetovoima" prop1 / "Molekyylien välinen etäisyys" #

Kasvanut keskimääräinen kineettinen energia pitää molekyylit kauempana toisistaan ja liikkuvat. Tämä johtaa keskimääräisen molekyylien välisen etäisyyden kasvuun. Kuten edellä mainittiin, molekyylien välinen vetovoima vähenee.