--> Àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîå ó÷åíèå â õèìèè. Õèìèÿ 8 êëàññ. Êóçíåöîâà.Èíòåðàêòèâíûå çàäàíèÿ

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Õèìèÿ 8 êëàññ. Êóçíåöîâà

Ãëàâà 1. Õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû è âåùåñòâà â ñâåòå àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ

 


§ 8. Àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîå ó÷åíèå â õèìèè

    ×òî âû çíàåòå î æèçíè è íàó÷íûõ èññëåäîâàíèÿõ Ì.Â. Ëîìîíîñîâà?

Ìèõàèë Âàñèëüåâè÷ Ëîìîíîñîâ

Íà óðîêàõ ôèçèêè âû ïîçíàêîìèëèñü ñ ìîëåêóëÿðíûì ó÷åíèåì, êîòîðîå ñ XVII â. èñïîëüçîâàëîñü äëÿ îáúÿñíåíèÿ ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèé. Ïðàêòè÷åñêîå ïðèìåíåíèå ìîëåêóëÿðíîé òåîðèè â õèìèè áûëî îãðàíè÷åíî òåì, ÷òî å¸ ïîëîæåíèÿ íå ìîãëè îáúÿñíèòü ñóùíîñòü ïðîòåêàíèÿ õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, îòâåòèòü íà âîïðîñ, êàê èç îäíèõ âåùåñòâ â õîäå õèìè÷åñêîãî ïðîöåññà îáðàçóþòñÿ íîâûå.

Ðåøåíèå ýòîãî âîïðîñà îêàçàëîñü âîçìîæíûì íà îñíîâå àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ.  1741 ã. â êíèãå «Ýëåìåíòû ìàòåìàòè÷åñêîé õèìèè» Ì.Â. Ëîìîíîñîâ ôàêòè÷åñêè ñôîðìóëèðîâàë îñíîâû àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ. Ðóññêèé ó÷¸íûé-ýíöèêëîïåäèñò ðàññìàòðèâàë ñòðîåíèå âåùåñòâà íå êàê îïðåäåë¸ííóþ êîìáèíàöèþ àòîìîâ, íî êàê ñî÷åòàíèå áîëåå êðóïíûõ ÷àñòèö — êîðïóñêóë, êîòîðûå, â ñâîþ î÷åðåäü, ñîñòîÿò èç áîëåå ìåëêèõ ÷àñòèö — ýëåìåíòîâ.

Òåðìèíîëîãèÿ Ëîìîíîñîâà ñî âðåìåíåì ïðåòåðïåëà èçìåíåíèÿ: òî, ÷òî îí íàçûâàë êîðïóñêóëàìè, ñòàëè íàçûâàòü ìîëåêóëàìè, à íà ñìåíó òåðìèíó ýëåìåíò ïðèø¸ë òåðìèí àòîì. Îäíàêî ñóòü âûñêàçàííûõ èì èäåé è îïðåäåëåíèé áëåñòÿùå âûäåðæàëà èñïûòàíèå âðåìåíåì.

Èñòîðèÿ ðàçâèòèÿ è óòâåðæäåíèÿ â íàóêå àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ îêàçàëàñü î÷åíü íåïðîñòîé. Ðàáîòà ñ îáúåêòàìè ìèêðîìèðà âûçûâàëà îãðîìíûå òðóäíîñòè: àòîìû è ìîëåêóëû áûëî íåâîçìîæíî óâèäåòü è, òàêèì îáðàçîì, óáåäèòüñÿ â èõ ñóùåñòâîâàíèè, à ïîïûòêè èçìåðåíèÿ àòîìíûõ ìàññ íåðåäêî çàêàí÷èâàëèñü ïîëó÷åíèåì îøèáî÷íûõ ðåçóëüòàòîâ. ×åðåç 67 ëåò ïîñëå îòêðûòèÿ Ëîìîíîñîâà (â 1808 ã.) èçâåñòíûé àíãëèéñêèé ó÷¸íûé Äæîí Äàëüòîí âûäâèíóë àòîìíóþ ãèïîòåçó. Ñîãëàñíî ýòîé ãèïîòåçå àòîìû ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ìåëü÷àéøèå ÷àñòèöû âåùåñòâà, êîòîðûå íåâîçìîæíî ðàçäåëèòü íà ñîñòàâíûå ÷àñòè èëè ïðåâðàòèòü äðóã â äðóãà. Ïî Äàëüòîíó, âñå àòîìû îäíîãî ýëåìåíòà èìåþò ñîâåðøåííî îäèíàêîâûé âåñ è îòëè÷àþòñÿ îò àòîìîâ äðóãèõ ýëåìåíòîâ. Ñîåäèíèâ ó÷åíèå îá àòîìàõ ñ ó÷åíèåì î õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòàõ, ðàçðàáîòàííûì Ð. Áîéëåì è Ì.Â. Ëîìîíîñîâûì, Äàëüòîí îáåñïå÷èë ïðî÷íûé ôóíäàìåíò äëÿ äàëüíåéøèõ òåîðåòè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé â õèìèè. Ê ñîæàëåíèþ, Äàëüòîí îòðèöàë ñóùåñòâîâàíèå ìîëåêóë ó ïðîñòûõ âåùåñòâ. Îí ñ÷èòàë, ÷òî èç ìîëåêóë ñîñòîÿò òîëüêî ñëîæíûå âåùåñòâà. Ýòî íå ñîäåéñòâîâàëî äàëüíåéøåé ðàçðàáîòêå è ïðèìåíåíèþ àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ.

Óñëîâèÿ äëÿ ðàñïðîñòðàíåíèÿ èäåé àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ â åñòåñòâîçíàíèè ñëîæèëèñü ëèøü âî âòîðîé ïîëîâèíå XIX â.  1860 ã. íà Ìåæäóíàðîäíîì ñúåçäå åñòåñòâîèñïûòàòåëåé â íåìåöêîì ãîðîäå Êàðëñðóý áûëè ïðèíÿòû îïðåäåëåíèÿ àòîìà è ìîëåêóëû. Ó÷åíèÿ î ñòðîåíèè âåùåñòâ òîãäà åù¸ íå áûëî, ïîýòîìó áûëî ïðèíÿòî ïîëîæåíèå î òîì, ÷òî âñå âåùåñòâà ñîñòîÿò èç ìîëåêóë. Ñ÷èòàëîñü, ÷òî ïðîñòûå âåùåñòâà, íàïðèìåð ìåòàëëû, ñîñòîÿò èç îäíîàòîìíûõ ìîëåêóë. Âïîñëåäñòâèè òàêîå ñïëîøíîå ðàñïðîñòðàíåíèå ïðèíöèïà ìîëåêóëÿðíîãî ñòðîåíèÿ íà âñå âåùåñòâà îêàçàëîñü îøèáî÷íûì.

Îñíîâíîå ñîäåðæàíèå àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ ìîæíî ïðåäñòàâèòü ñëåäóþùèìè ïîëîæåíèÿìè.

1. Ìîëåêóëà — íàèìåíüøàÿ ÷àñòü âåùåñòâà, ñîõðàíÿþùàÿ åãî ñîñòàâ è âàæíåéøèå ñâîéñòâà.

2. Ìîëåêóëû ñîñòîÿò èç àòîìîâ. Àòîìû îäíîãî ýëåìåíòà ñõîäíû äðóã ñ äðóãîì, íî îòëè÷àþòñÿ îò àòîìîâ äðóãèõ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ.

3. Àòîìû è ìîëåêóëû íàõîäÿòñÿ â íåïðåðûâíîì äâèæåíèè.

4. Ïðè ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèÿõ ìîëåêóëû ñîõðàíÿþòñÿ, ïðè õèìè÷åñêèõ — ðàçðóøàþòñÿ.

5. Àòîìû â õèìè÷åñêèõ ðåàêöèÿõ íå ðàçðóøàþòñÿ. Íîâûå âåùåñòâà îáðàçóþòñÿ â ïðîöåññå õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé èç òåõ àòîìîâ, èç êîòîðûõ ñîñòîÿëè èñõîäíûå âåùåñòâà.

Ðàñïðîñòðàíåíèå àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ ñïîñîáñòâîâàëî óòâåðæäåíèþ îïðåäåëåíèé âàæíåéøèõ õèìè÷åñêèõ ïîíÿòèé, ôîðìèðîâàíèþ è ðàçâèòèþ åäèíîãî õèìè÷åñêîãî ÿçûêà, îáúÿñíåíèþ îòêðûòûõ çàêîíîâ è ðàçâèòèþ äàëüíåéøèõ òåîðåòè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé.

Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ

Àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîå ó÷åíèå • Àòîì • Ìîëåêóëà

Âîïðîñû è çàäàíèÿ

1. Êîãäà è ãäå âîçíèêëè ïåðâûå ïðåäñòàâëåíèÿ îá àòîìàõ?

2. Ê êàêèì ÿâëåíèÿì îòíîñÿòñÿ äèôôóçèÿ è áðîóíîâñêîå äâèæåíèå? Ñ ïîìîùüþ êàêîé òåîðèè è êàê îáúÿñíÿþòñÿ ýòè ÿâëåíèÿ?

3.  îäíîé èç ðàáîò Ì.Â. Ëîìîíîñîâ ïèñàë: «Ýëåìåíò åñòü ÷àñòü òåëà, íå ñîñòîÿùàÿ èç êàêèõ-ëèáî ìåíüøèõ è îòëè÷íûõ ìåæäó ñîáîþ òåë... Êîðïóñêóëû åñòü ñîáðàíèå ýëåìåíòîâ â îäíó íåáîëüøóþ ìàññó... Êîðïóñêóëû îäíîðîäíû, åñëè ñîñòîÿò èç îäèíàêîâîãî ÷èñëà îäíèõ è òåõ æå ýëåìåíòîâ, ñîåäèí¸ííûõ îäèíàêîâûì îáðàçîì... Êîðïóñêóëû ðàçíîðîäíû, êîãäà ýëåìåíòû èõ ðàçëè÷íû è ñîåäèíåíû ðàçëè÷íûì îáðàçîì èëè â ðàçëè÷íîì ÷èñëå; îò ýòîãî çàâèñèò áåñêîíå÷íîå ðàçíîîáðàçèå òåë». Ïåðåïèøèòå, çàìåíèâ â öèòàòå âûäåëåííûå ñëîâà ñîâðåìåííûìè òåðìèíàìè.

4. Èñïîëüçóÿ Èíòåðíåò, à òàêæå çíàíèÿ, ïðèîáðåò¸ííûå íà óðîêàõ èñòîðèè, ôèçèêè è õèìèè, ñîñòàâüòå õðîíîëîãè÷åñêóþ òàáëèöó, îòðàæàþùóþ èñòîðèþ ðàçâèòèÿ àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ, íà÷èíàÿ ñ åãî çàðîæäåíèÿ. Îáñóäèòå ðåçóëüòàòû ðàáîòû â ìàëûõ ãðóïïàõ.

5. Îäèí èç ñîçäàòåëåé àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ Äæ. Äàëüòîí ïîëàãàë, ÷òî âñå åãî ðàññóæäåíèÿ ìîæíî çàðèñîâàòü èëè èçîáðàçèòü ñõåìàòè÷åñêè. Ïîïðîáóéòå ïðîèëëþñòðèðîâàòü ïîëîæåíèÿ àòîìíî-ìîëåêóëÿðíîãî ó÷åíèÿ òàê, ÷òîáû ïîëó÷èëñÿ öåëîñòíûé åãî êîíñïåêò.

 

 




Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->