Ποιο είναι το μοντέλο της κινητικής μοριακής θεωρίας ενός αερίου;
1. Τα αέρια αποτελούνται από μικροσκοπικά σωματίδια. Αυτά τα σωματίδια θεωρούνται ότι είναι σημειακές μάζες με αμελητέα όγκο σε σύγκριση με το χώρο μεταξύ τους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αέρια είναι εξαιρετικά συμπιεσμένα.
2. Τα σωματίδια βρίσκονται σε σταθερή τυχαία κίνηση. Μετακινούνται σε ευθείες γραμμές μέχρι να συγκρουστούν μεταξύ τους ή με τους τοίχους των εμπορευματοκιβωτίων. Οι συγκρούσεις είναι απολύτως ελαστικές, που σημαίνει ότι δεν χάνεται ενέργεια κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης.
3. Δεν υπάρχουν ελκυστικές ή απωθητικές δυνάμεις μεταξύ σωματιδίων αερίου. Αυτό σημαίνει ότι τα σωματίδια κινούνται ανεξάρτητα μεταξύ τους, εκτός από τις συγκρούσεις.
4. Η μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων αερίου είναι άμεσα ανάλογη προς την απόλυτη θερμοκρασία. Αυτό σημαίνει ότι καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, τα σωματίδια κινούνται ταχύτερα και έχουν υψηλότερη κινητική ενέργεια.
5. Η πίεση ενός αερίου προκαλείται από τις συγκρούσεις των σωματιδίων αερίου με τους τοίχους του δοχείου. Όσο περισσότερες συγκρούσεις, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση.
Συνέπειες του μοντέλου KMT:
* επέκταση αερίου: Τα σωματίδια βρίσκονται σε σταθερή κίνηση και απλωμένα για να γεμίσουν ολόκληρο το δοχείο.
* συμπιεστότητα αερίου: Οι μεγάλοι χώροι μεταξύ των σωματιδίων επιτρέπουν την εύκολη συμπίεση.
* διάχυση: Τα σωματίδια διαφορετικών αερίων αναμειγνύονται εύκολα λόγω της τυχαίας κίνησης τους.
* Πίεση αερίου: Η πίεση προκύπτει από τις συγκρούσεις σωματιδίων αερίου με τους τοίχους του δοχείου.
* Ιδανικός νόμος αερίου: Το μοντέλο KMT παρέχει ένα θεμέλιο για τον ιδανικό νόμο περί αερίου, ο οποίος σχετίζεται με την πίεση, τον όγκο, τη θερμοκρασία και τον αριθμό των γραμμομορίων ενός αερίου.
Περιορισμοί του μοντέλου KMT:
* Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαμοριακές δυνάμεις γίνονται σημαντικές υπό αυτές τις συνθήκες.
* Το μοντέλο δεν αντιπροσωπεύει τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωματιδίων, όπως οι δυνάμεις van der Waals.
Παρά τους περιορισμούς του, το μοντέλο KMT είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την κατανόηση της συμπεριφοράς των αερίων και εξηγώντας ένα ευρύ φάσμα φαινομένων.
