Perbezaan Antara Model Zarah Jirim dan Teori Molekul Kinetik

2024 Pengarang: Alex Aldridge | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 13:46

Perbezaan Utama – Model Zarah Jirim lwn Teori Molekul Kinetik

Model zarah jirim ialah model yang digunakan untuk menerangkan susunan atom, molekul atau ion yang terdapat dalam sebarang bahan. Teori molekul kinetik ialah teori yang digunakan untuk menerangkan sifat fizikal gas. Perbezaan utama antara model zarah jirim dan teori molekul kinetik ialah model zarah jirim menerangkan sifat fasa pepejal, cecair dan gas jirim manakala teori molekul kinetik menerangkan sifat gas.

Apakah Model Zarah Jirim?

Model zarah jirim ialah model yang menerangkan susunan zarah (atom, molekul atau ion) dalam fasa jirim tertentu. Terdapat tiga fasa utama mana-mana jirim boleh wujud dalam: fasa pepejal, fasa cecair dan fasa gas. Model zarah menyatakan konsep berikut:

• Semua jirim terbina daripada zarah-zarah kecil.
• Zarah kecil ini sentiasa bergerak.
• Terdapat ruang kosong antara zarah ini.
• Apabila jirim dipanaskan, pergerakan zarah bertambah.

Rajah 1: Tiga Fasa Jirim

Fasa Pepejal

Fasa pepejal ialah fasa jirim di mana zarah (atom, molekul atau ion yang diperbuat daripada pepejal) dipegang dengan erat. Oleh itu, zarah-zarahnya sangat rapat. Terdapat ruang kosong yang sangat kecil di antara zarah. Terdapat interaksi antara molekul yang sangat kuat antara zarah. Ciri-ciri ini memberikan pepejal bentuk tertentu. Oleh kerana zarahnya padat, zarah menunjukkan pergerakan yang hampir boleh diabaikan (getaran boleh diperhatikan pada kebanyakan masa; oleh itu zarah kekal dalam kedudukan tertentu). Oleh kerana pepejal mendapat bentuk tetap, ia mempunyai isipadu tetap juga. Ketumpatan pepejal adalah sangat tinggi berbanding dengan cecair dan gas.

Fasa Cecair

Fasa cecair ialah fasa jirim di mana zarah terkumpul rapat, tetapi ia bukan pembungkusan yang ketat seperti dalam pepejal. Ruang kosong antara zarah adalah besar jika dibandingkan dengan pepejal, tetapi kecil berbanding dengan gas. Zarah boleh bergerak bebas. Cecair tidak mempunyai bentuk yang jelas; ia memperoleh bentuk bekas di mana terdapat cecair. Ketumpatan cecair adalah kurang daripada pepejal dan lebih tinggi daripada gas. Walau bagaimanapun, cecair mempunyai isi padu tetap kerana zarah-zarah terkumpul rapat.

Fasa Gas

Fasa gas ialah fasa jirim di mana zarah berada dalam pergerakan berterusan dalam arah rawak. Oleh itu, terdapat ruang yang besar antara zarah gas. Zarah-zarah ini mengisi bekas tertutup di mana terdapat gas. Kemudian gas memperoleh isipadu bekas. Ketumpatan gas adalah sangat kurang berbanding dengan pepejal dan cecair.

Apakah itu Teori Molekul Kinetik?

Teori molekul kinetik ialah teori yang menerangkan sifat fizik gas pada tahap molekulnya. Konsep teori molekul kinetik adalah seperti berikut.

1. Gas mengandungi zarah yang berada dalam gerakan rawak yang berterusan.
2. Zarah ini berlanggar antara satu sama lain secara berterusan. Perlanggaran adalah anjal sepenuhnya.
3. Isipadu molekul gas boleh diabaikan berbanding dengan isipadu bekas di mana terdapat gas. Tetapi zarah ini mempunyai jisim yang besar.
4. Tiada daya antara molekul antara molekul gas.
5. Purata tenaga kinetik gas adalah berkadar dengan suhu mutlak gas.

Rajah 2: Perlanggaran Tulen Antara Zarah Gas

Hubungan antara tenaga kinetik dan kelajuan molekul gas boleh diberikan seperti di bawah.

KE=½.mv²

Di mana KE ialah tenaga kinetik, m ialah jisim zarah gas dan v ialah halaju purata molekul gas. Tetapi mengukur parameter ini adalah sukar; oleh itu, persamaan diubah suai seperti di bawah.

KE=3/2.k_BT

Di mana KE ialah tenaga kinetik, k_B ialah pemalar Boltzmann (1.381×10^-23 m² kg s^-2 K^{-1), dan T ialah suhu mutlak gas (dalam unit Kelvin). Persamaan ini menunjukkan bahawa tenaga kinetik gas adalah berkadar terus dengan suhu mutlak gas.}

Apakah Perbezaan Antara Model Zarah Jirim dan Teori Molekul Kinetik?

Model Zarah Jirim vs Teori Molekul Kinetik
Model zarah jirim ialah model yang menerangkan susunan zarah (atom, molekul atau ion) dalam fasa jirim tertentu.	Teori molekul kinetik ialah teori yang menunjukkan sifat fizik gas pada tahap molekulnya.
Komponen
Model zarah jirim menerangkan sifat fasa pepejal, cecair dan gas bagi jirim.	Teori molekul kinetik menerangkan sifat-sifat gas.
Kandungan
Model zarah jirim menerangkan susunan zarah dalam pepejal, cecair atau gas.	Teori molekul kinetik menerangkan hubungan antara tenaga kinetik dan sifat lain bagi gas.

Ringkasan – Model Zarah Jirim vs Teori Molekul Kinetik

Model zarah dan teori molekul kinetik menerangkan sifat fizik jirim yang berbeza. Model zarah ialah model yang menerangkan susunan zarah (atom, molekul atau ion) dalam fasa jirim tertentu. Teori molekul kinetik menerangkan hubungan antara tenaga kinetik dan sifat lain gas. Perbezaan utama antara model zarah jirim dan teori molekul kinetik ialah model zarah jirim menerangkan sifat fasa pepejal, cecair dan gas jirim manakala teori molekul kinetik menerangkan sifat gas.