*二、气体、液体和固体的内部结构
气体既没有一定的体积,又没有一定的形状.液体有一定的体积,但没有一定的形状.固体既有一定的体积,又有一定的形状.气体、液体和固体的这种区别,可以用它们的内部结构的不同来说明.
气体 气体很容易被压缩,说明气体分子间的距离比较大.在 0℃和 1 标准大气压下,气体分子间的距离大约是分子直径的 10 倍.这时分子间的作用力很小,可以近似地认为,气体分子除了相互碰撞或跟器壁碰撞外是不受力的作用的.气体分子在没有跟别的分子或器壁碰撞时做匀速直线运动,只有碰撞时才改变速度的大小和方向.气体分子可以在空间中到处移动,所以气体能充满它所能达到的空间,没有一定的体积,也没有一定的形状.
固体 固体很难被压缩,说明固体分子间的距离很小,分子间的作用力很大.固体中的分子只能在各自的平衡位置附近做无规则的振动,很不容易远离开各自的平衡位置.因此,固体能保持一定的形状和体积.
固体可以分为晶体和非晶体两类.在常见的固体中,石英、云母、食盐等都是晶体,玻璃、松香、橡胶等都是非晶体.晶体中分子的排列是有规则的,因此晶体具有规则的天然外形.非晶体中分子的排列没有规则, 因此非晶体没有规则的天然外形.
液体 液体变成气体时,体积增大 1000 倍左右,变成固体时,体积变化不大,液体的内部结构比较接近于固体.液体分子间的作用力比固体的小些,分子的排列没有一定的规则,液体分子也像固体分子那样在平衡位置附近做无规则的振动,不过振动一段很短时间后就移到另一个位置附近振动.正因为液体分子运动的这个特点,使液体容易流动,没有一定形状.但液体分子间的距离比较小,因而液体不易被压缩,具有一定的体积.
物态变化 知道了固体、液体、气体的内部结构,就不难理解以前学过的物态变化了.当晶体的温度升高时,分子的振动加剧.温度升高到一定程度时,分子力已不能把分子约束在一个平衡位置附近振动,于是晶体分子有规则的排列被破坏,固体变成液体,这就是熔化.
在液体中总有一些速度较大的分子能克服周围分子的引力而跑到液体外面去,成为气体分子,这就是蒸发.温度越高,液体分子的运动速度越大,能跑出去的分子数越多,蒸发就越快.