Các phân tử chỉ dao động ở những vị trí xác định chuyển động quanh vị trí cân bằng.Các phân tử chỉ dao động ở những vị trí xác định chuyển động quanh vị trí cân bằng.Các phân tử chỉ dao động ở những vị trí xác định chuyển động quanh vị trí cân bằng.Các phân tử chỉ dao động ở những vị trí xác định chuyển động quanh vị trí cân bằng.Các phân tử chỉ dao động ở những vị trí xác định chuyển động quanh vị trí cân bằng.
Chương TRẠNG THÁI - TÍNH CHẤT CỦA VẬT CHẤT Nội dung 1.1 Các trạng thái vật chất 1.2 Tính chất vật chất 1.1 Các trạng thái vật chất KHÍ Hóa LỎNG Ngưng tụ Thăng hoa Đơng đặc Ngưng kết RẮN Nóng chảy 1.1 Các trạng thái vật chất RẮN - Hình dạng xác định - Thể tích xác định Các phân tử dao động vị trí xác định & chuyển động quanh vị trí cân Tồn lực hút phân tử mạnh phân tử loại (cohesive force) 1.1 Các trạng thái vật chất LỎNG Các phân tử không bị giam giữ vị trí cân Các phân tử gần - Hình dạng khơng xác định - Thể tích xác định ràng buộc với lực hút phân tử loại Lực tương tác phân tử loại không mạnh (so với chất rắn) cho phép dịch chuyển từ nơi sang nơi khác chất lỏng 1.1 Các trạng thái vật chất KHÍ - Hình dạng khơng xác định - Thể tích khơng xác định Lực tương tác phân tử yếu Các phân tử xa nhau, chuyển động tự do, liên tục hỗn loạn với vận tốc tăng theo nhiệt độ Tốc độ chiều chuyển động phân tử thay đổi chúng va chạm vào nhau, va chạm vào thành bình 1.1 Các trạng thái vật chất KHÍ Ion hóa PLASMA Deion hóa Phần lớn vật chất dạng ion 1.2 Tính chất vật chất • Áp suất P Lực tác dụng theo hướng vng góc với đối tượng đơn vị diện tích bề mặt Đơn vị Áp suất P [Pa] 1Pa = 1N/m2 1bar = 105Pa = 100kPa 1atm = 101,325kPa 1atm = 760Torr = 760mmHg 1.2 Tính chất vật chất • Áp suất P (tt) Áp suất thủy tĩnh: P = gh P: Áp suất P [Pa] : Khối lượng riêng (kg/m3) g: gia tốc trọng trường (m/s2) h: chiều cao mực chất lỏng (m) 1.2 Tính chất vật chất • Áp suất P (tt) Đo áp suất khí: 10 1.2 Tính chất vật chất • Nhiệt độ (tt) Ví dụ : Hàm lượng nước thực phẩm: Thực phẩm Hàm lượng nước (% KL) Thịt 65-75 Sữa 87 Trái cây/rau 70-90 Nước (nước đá) oC Nước (lỏng) 100 oC Nước (hơi) 14 1.2 Tính chất vật chất Khí lý tưởng Chất khí tưởng tượng chứa hạt giống có kích thước vơ nhỏ so với thể tích khối khí khơng tương tác với nhau, chúng va chạm đàn hồi với tường bao quanh khối khí – Các phân tử khí lý tưởng được xem là các chất điểm và khơng tích riêng – Lực tương tác các phân tử khí bỏ qua 15 1.2 Tính chất vật chất Khí Lý Tưởng- Định luật Boyle Với lượng xác định chất khí nhiệt độ khơng đổi thể tích khí tỉ lệ nghịch với áp suất tuyệt đối khí PV = const 16 1.2 Tính chất vật chất Khí Lý Tưởng- Định luật Charle Với lượng xác định chất khí áp suất khơng đổi thể tích khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối (K) V = const.T 17 1.2 Tính chất vật chất Khí Lý Tưởng- Nguyên tắc Avogadro Ở áp suất, nhiệt độ khơng đổi với thể tích khí chứa số lượng các phân tử khí V = const.n 18 1.2 Tính chất vật chất Khí Lý Tưởng- Phương trình trạng thái PV =n.R.T Giá trị R 8,314 0,082 1,986 Đơn vị J.K−1.mol−1 L.atm.K−1.mol−1 cal.K−1.mol−1 R: số khí 19 1.2 Tính chất vật chất Khí Lý Tưởng- Định luật Dalton Áp suất tạo thành hỗn hợp KLT tích V áp suất tổng gây nên loại khí có mặt thể tích V P = Pi Với: n = ni Phần mol ni xi n (Pi: áp suất phần khí i hỗn hợp) ni RT Pi V Pi = xiP 20 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Khí thực khơng tn theo xác phương trình trạng thái Khí Lý Tưởng Hệ số nén: PVm Z RT (Vm: thể tích mol) Khí Lý Tưởng: Z = ; Khí thực: Z 21 1.2 Tính chất vật chất Khí thực * Ở P thấp, tất khí có Z PVm RT * P cao, khí có Z > 1 lực tương tác phân tử lực đẩy Các phân tử khó bị nén * P trung bình, hầu hết khí có Z < lực tương tác phân tử lực hút Các phân tử dễ bị nén 22 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Giản đồ P-Z số khí 23 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Phương trình trạng thái: B C PVm RT (1 ) Vm Vm PVm RT (1 B' P C ' P ) B, C, B’, C’: hệ số thực, phụ thuộc T Giản đồ P – V khí CO2 24 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Phương trình Van der Waals: nRT P V nb n a V Hoặc RT a P Vm b Vm (a,b: hệ số thực nghiệm) Khí a (atm.L2.mol-2) b (102 L.mol-1) Ar 1,363 3,219 CO2 3,640 4,267 He 0,057 2,370 N2 1,408 3,913 25 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Phương trình Van der Waals: (tt) ob: thể tích riêng hạt nRT n P a V nb V phân tử mol oa: số dương, đặc trưng cho loại khí, phụ thuộc nhiệt độ o-a(n/V)2: độ giảm áp suất gây lực hút phân tử 26 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Các số tới hạn: Nhiệt độ tới hạn (TC): T < TC pha lỏng tồn tại, T > TC có pha tồn Áp suất tới hạn (PC): P < PC pha lỏng tồn tại, P > PC có pha tồn Điểm tới hạn: T=TC; P=PC Thông số tới hạn: (TC ; PC ; VC) (VC: thể tích mol điểm tới hạn) 27 1.2 Tính chất vật chất Khí thực Các số tới hạn: (tt) a pc 27b Vc 3b 8a Tc 27bR nRT P V nb n a V (Phương trình Van der Waals) 28