Reja: Molekulyar-kinetik nazariya va uning ideal gazlarda qoʻllanilishi

Molekulalarning o’zaro ta’sir kuchi
Modda va jism molekulalari orasida, ularning qanday agregat holatda bo’lishlaridan qat‘iy nazar tortishish va itarishish kuchlari kombinatsiyasidan iborat bo’lgan o’zaro ta‘sir kuchlari mavjuddir. Zarralar tortishishisiz jism butun bo’lmaydi, itarishisiz esa ular diskret strukturaga ega bo’lmaydilar. Nazariy va eksperimental tekshirishksr natijalari shuni ko’rsatdiki, molekulalararo o’zaro ta‘sir kuchi zarralar orasidagi masofaga teskari proporsional.
, tortishish kuchlari, itarishish kuchlari, bu erda -zarralar orasidagi masofa, – berilgan modda uchun doimiylar, . Bunda ko’pgina hollarda qiymatlarga, esa 9 dan 15 gacha qiymatlarga teng bo’ladi. Shunday qilib, zarra molekulalari orasidagi o’zaro ta‘sir kuchi molekulalar orasidagi masofa o’sishi bilan kamayar ekan, ayniqsa, itarishish kuchlari tez kamayadi.
Tortishish va itarishish kuchlarining mavjudligi moddaga teng ta‘sir etuvchi molekulalararo o’zaro ta‘sir kuchi ( ) mavjudligini bildiradi. Agar itarishish kuchlarini musbat deb, tortishish kuchlarini manfiy deb olsak, teng ta‘sir etuvchi molekulalararo o’zaro ta‘sir kuchi ga teng bo’ladi:

29,a- rasmda tortishish va itarishish kuchlarining zarralar orasidagi masofaga bog’liqligi keltirilgan. Ko’rinib turibdiki, ligidan simmetrik emas. masofada molekulalar orasidagi teng ta‘sir etuvchi kuch ga teng.




ga teng bo’lgan masofa muvozanat masofasi deyiladi.
Molekulalar orasidagi muvozanatli bu masofa ga teng. Agar bo’lsa, tortishish kuchlari ustun bo’ladi ( , agar bo’lsa, tortishish kuchlari ustun bo’ladi bo’lganda molekulalararo o’zaro ta‘sir yo’qoladi . Bu masofa molekulalararo ta’sir sferasi radiusi deyiladi. Shunday ekan, molekulalararo o’zaro ta‘sir molekulaning o’zini o’lchamiga teng bo’lgan masofada yuzaga kelar ekan.
1. Molekulalarning o’zaro ta‘siri tortishish va itarishishdan iborat.
2. Molekulalar orasidagi masofaning kamayishi itarishish kuchlarining oshishiga olib keladi.
3. O’zaro ta‘sirlashuvchi molekulalarning joylashuvi, tortishish va itarishish kuchlarining tengligiga mos keladi.
4. Itarishish va tortishish kuchlari bir vaqtda ta‘sir etadi, masofaning ortishi bilan juda tez kamayadi va masofada deyarli yoqoladi.
Zarralar o’zaro ta’sir potencial energiyasi
Markazlari orasidagi masofaga bog’liq bo’lgan ikki molekula tizimi energiyasi o‘zaro ta’sir potensial energiyasi deyiladi. Molekulalar bir-biridan cheksiz uzoqlashganda ular orasidagi o’zaro ta‘sir yoqoladi. Shuning uchun molekulalar potensial energiyasi cheksizlikda ga teng. Potensial energiya molekulalar orasidagi masofa dan gacha o’zgarishida kuch bajargan ish bilan o’lchanadi.
29-rasmda ikki molekulaning potensial energiyasining bog’liqligi keltirilgan. Molekulalarning biri nuqtada joylashgan bo’lib, harakatsizdir. Ikkinchisi o’qi bo’ylab harakatlanadi.
Agar molekula masofada bo’lsa, ular tortishish kuchlsri ishi evaziga yaqinlashadilar. Molekulalarning potensial energiyasi kamayib, da minimal qiymatga ( ) ega bo’ladi. Bu nuqtada molekulalar orasidagi teng ta‘sir etuvchi kuch ga teng. Bu tizim muvozanat holatida ekanligini bildiradi va ikkala molekula tizimsi potensial energiyasi minimumga teng. Eng kichik potensial energiya molekulalarning bog’lanish energiyasi ( ) deyiladi:
Bog’lanish energiyasi ( ) tashqi kuchlar ta‘sirida molekulalar orasidagi bog’lanishni buzish kerak bo’lgan ishga teng. Molekulalar orasidagi o’zaro ta‘sir qanchalik kichik bo’lsa, bog’lanish energiyasi shunchalik katta bo’ladi. Shuning uchun bog’lanish energiyasi qattiq jismlarda juda katta, suyuqliklarda unchalik sezilarli emas, gazlarda esa kichik bo’ladi.
Molekulalarning eng katta yaqinlashishi masofada sodir bo’lib, bu masofa molekulalar to’qnashishining effektiv diametri deyiladi. Bu masofa molekulalarning haqiqiy o’lchamini aniqlamasada, boshqa molekula kira olmaydigan ( ) sohaning chiziqiy o’lchamini aniqlaydi.
va egri chiziqlari simmetrik emas. da molekulalararo o’zaro ta‘sir kuchi nolga teng, molekulalar o’zaro ta‘sir potensial energiyasi minimumga ega.