Skillnaden mellan partikelmodell av materia och kinetisk molekylär teori

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

Key Difference – Partikelmodell av materia vs kinetisk molekylär teori

Partikelmodell av materia är en modell som används för att förklara arrangemanget av atomer, molekyler eller joner som finns i något material. Kinetisk molekylär teori är en teori som används för att förklara fysikaliska egenskaper hos en gas. Den viktigaste skillnaden mellan partikelmodell av materia och kinetisk molekylär teori är att partikelmodellen av materia beskriver egenskaperna hos fasta, flytande och gasfaser av materia medan den kinetiska molekylära teorin beskriver egenskaperna hos gaser.

Vad är partikelmodell av materia?

Partikelmodell av materia är en modell som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fas av materia. Det finns tre huvudfaser vilken materia som helst kan existera i: fast fas, flytande fas och gasfas. Partikelmodellen uttrycker följande begrepp:

• All materia är byggd av små partiklar.
• Dessa små partiklar är alltid i rörelse.
• Det finns tomma utrymmen mellan dessa partiklar.
• När materia värms upp ökar partiklarnas rörelse.

Figur 1: Materiens tre faser

Solid Phase

Den fasta fasen är den fas av materia där partiklar (atomer, molekyler eller joner som det fasta materialet är gjort av) hålls tätt. Därför är partiklarna mycket tätt packade. Det finns mycket små tomma utrymmen mellan partiklarna. Det finns mycket starka intermolekylära interaktioner mellan partiklar. Dessa egenskaper ger fasta ämnen en speciell form. Eftersom partiklarna är tätt packade, visar partiklarna nästan försumbar rörelse (vibrationer kan observeras för det mesta, därför stannar partiklarna i vissa positioner). Eftersom det fasta ämnet får en fast form har det också en fast volym. Densiteten hos ett fast ämne är mycket hög jämfört med vätskor och gaser.

Liquid Phase

Vätskefasen är en fas av materia där partiklar är tätt packade, men det är inte en tät packning som i fasta ämnen. De tomma utrymmena mellan partiklar är stora jämfört med fasta ämnen, men är små jämfört med gaser. Partiklar kan röra sig fritt. Vätskan har ingen definierad form; den får formen av behållaren i vilken vätskan finns. En vätskas densitet är mindre än för ett fast ämne och högre än för en gas. En vätska har dock en fast volym eftersom partiklarna är tätt packade.

Gasfas

Gasfasen är en fas av materia där partiklar är i kontinuerlig rörelse i slumpmässiga riktningar. Därför finns det stora utrymmen mellan gaspartiklar. Dessa partiklar fyller upp en sluten behållare i vilken gasen finns. Då får gasen behållarens volym. Densiteten för en gas är mycket lägre jämfört med den för fasta ämnen och vätskor.

Vad är kinetisk molekylär teori?

Kinetisk molekylär teori är en teori som beskriver de fysikaliska egenskaperna hos gaser på deras molekylära nivå. Begreppen för den kinetiska molekylära teorin är följande.

1. Gaser innehåller partiklar som är i konstant, slumpmässig rörelse.
2. Dessa partiklar kolliderar med varandra konstant. Kollisionerna är helt elastiska.
3. Volymen av en gasmolekyl är försumbar jämfört med volymen på behållaren där gasen finns. Men dessa partiklar har en avsevärd massa.
4. Det finns inga intermolekylära krafter mellan gasmolekyler.
5. Gasens genomsnittliga kinetiska energi är proportionell mot gasens absoluta temperatur.

Figur 2: Rena kollisioner mellan gaspartiklar

Släktskapet mellan gasmolekylernas kinetiska energi och hastighet kan anges enligt nedan.

KE=½.mv²

Där KE är den kinetiska energin, m är massan av en gaspartikel och v är medelhastigheten för gasmolekyler. Men att mäta dessa parametrar är svårt; således modifieras ekvationen enligt nedan.

KE=3/2.k_BT

Där KE är den kinetiska energin, är k_B Boltzmanns konstant (1.381×10^-23 m² kg s^-2 K^{-1), och T är gasens absoluta temperatur (i Kelvin-enheter). Denna ekvation indikerar att gasens kinetiska energi är direkt proportionell mot gasens absoluta temperatur.}

Vad är skillnaden mellan partikelmodell av materia och kinetisk molekylär teori?

Partikelmodell av materia vs kinetisk molekylär teori
Partikelmodell av materia är en modell som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fas av materia.	Kinetisk molekylär teori är en teori som indikerar de fysikaliska egenskaperna hos gaser på deras molekylära nivå.
Komponenter
Partikelmodellen av materia beskriver egenskaperna hos materiens fasta, flytande och gasfas.	Den kinetiska molekylära teorin beskriver egenskaperna hos gaser.
Content
Partikelmodellen av materia förklarar arrangemanget av partiklar i en fast, vätska eller gas.	Den kinetiska molekylteorin förklarar sambandet mellan kinetisk energi och andra egenskaper hos en gas.

Sammanfattning – Partikelmodell av materia vs kinetisk molekylär teori

Partikelmodellen och kinetisk molekylär teori förklarar olika fysikaliska egenskaper hos materia. Partikelmodell är modellen som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fas av materia. Kinetisk molekylär teori beskriver förhållandet mellan kinetisk energi och andra egenskaper hos en gas. Den viktigaste skillnaden mellan partikelmodell av materia och kinetisk molekylär teori är att partikelmodellen av materia beskriver egenskaperna hos fasta, flytande och gasfaser av materia medan den kinetiska molekylära teorin beskriver egenskaperna hos gaser.