Вычислите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа фтора F925.
Масса ядра изотопа фтора равна m = 25,0121 а. е. м.
Масса свободного протона равна mp = 1,00728 а. е. м.
Масса свободного нейтрона равна mn = 1,00866 а. е. м.
(ответ запиши с точностью до десятых).
ответ: ΔE =
МэВ.
Молекулы взаимно притягиваются — в этом невозможно сомневаться.
Если бы на какое-то мгновение молекулы перестали притягиваться, то все жидкие и твердые тела распались бы и весь мир превратился в газ. Молекулы отталкиваются, и это несомненно, так как иначе жидкость сжималась бы так же легко, как и газ. Между молекулами действуют силы, во многом похожие на межатомные силы, о которых мы говорили выше. На больших расстояниях молекулы притягиваются слабо, при сближении сила их взаимодействия сначала растет, затем падает до нуля; при дальнейшем сближении молекулы отталкиваются. Кривая потенциальной энергии, которую мы только что рисовали для атомов, правильно передает и основные черты взаимодействия молекул. Однако между этими взаимодействиями имеются и существенные различия.
Сравним между собой, например, равновесное расстояние между атомами кислорода, образующими молекулу, и атомами кислорода двух соседних молекул, притянувшихся до равновесного расстояния. Различие будет очень заметным: атомы кислорода, образующие молекулу, устанавливаются на расстоянии 1,21 атомы кислорода разных молекул подойдут друг к другу на 2,8 . Равновесные расстояния атомов, связанных в молекулу, всегда меньше равновесных расстояний между теми же атомами, принадлежащими разным молекулам. На языке потенциальной кривой это значит: яма для атомов, связанных в молекулу, расположена ближе к началу координат, чем яма для атомов соседних молекул.
Итак, повторяем, атомы двух соседних молекул устанавливаются на более далеком расстоянии друг от друга, чем атомы, составляющие молекулу. Отсюда вытекает предположение, что молекулы легче оторвать друг от друга, чем атомы. Так оно и есть в действительности. Если энергия, необходимая для разрыва связи между атомами кислорода, образующими молекулу, равна, как говорилось выше, 116 тыс. калорий на моль, то энергия на «растаскивание» двух молекул кислорода равна всего 2 тыс. калорий на моль. Значит, на кривой потенциальной энергии молекул яма будет не только лежать дальше, но и будет менее глубокой.
Но этим не исчерпывается различие между взаимодействиями атомов, образующих молекулу, и взаимодействиями молекул. Химики показали, что атомы сцепляются в молекулу с ограниченным числом соседей. Если два атома водорода образовали молекулу, то третий атом уже не присоединится к ним для этой цели. Атом углерода не может образовать молекулу более чем с четырьмя соседями, и т. д. Это важное для химии свойство носит название валентности атомов.
Ничего подобного мы не находим в межмолекулярном взаимодействии. Притянув к себе одного соседа, молекула ни в какой степени не теряет своей «притягательной силы» . Подход соседей будет происходить до тех пор, пока хватит места.
Взаимодействие между молекулами может играть большую или меньшую роль в «жизни» молекул вещества. В свою очередь роль взаимодействия молекул вещества зависит от теплового движения. Чем тепловое движение интенсивнее, тем меньше проявляется молекулярное взаимодействие.
Три состояния вещества — газообразное, жидкое и твердое — различаются той ролью, которую играет в их существовании взаимодействие молекул.
А вы когда-нибудь задумывались о том, насколько удивительна и необыкновенна наша планета? Конечно, среди всей этой бешеной круговерти нашей жизни, под непрекращающимся грузом ежедневных забот и проблем сложно просто остановиться и найти время на то, чтобы просто восхититься таким чудесным и единственным в своем роде миром — планетой Земля.
Практически все планеты Солнечной системы носят величественные имена: Марс, Венера, Юпитер — сплошь имена могущественных богов. А наша скромно названная Земля, хоть и невелика размерами, обладает одним несомненным достоинством — на ней есть жизнь. Современному человеку довольно трудно мысленно перенестись в далекое-далекое на несколько миллиардов лет назад и представить нашу планету такой, какой она была до появления первых живых существ — всего лишь одним холодным элементом галактики. Очень долго «работала» наша планета над всем тем, что для людей привычно и незыблемо — над созданием морей, океанов, озер и рек, над разделением материков, над появлением собственно нас — разумных людей. Как вы думаете, для чего природа наградила нас разумом, умением испытывать определенные эмоции, мышлением? Уж точно не для того, чтобы мы, люди, самые совершенные создания планеты, загрязняли ее, уничтожали редкие виды флоры и фауны, вредили окружающей нас среде! Наверняка любой человек, хот бы раз увидевший снимки нашей удивительной планеты из космоса, признает, что Земля восхитительно красива. Ни одна другая из планет Солнечной системы не превосходит красоту нашей, родной. Так почему же люди так упорно уничтожают, засоряют ее — мать всего человечества?
Одни из первых появившихся на Земле живых организмов — это растения. Любой первоклассник знает, что не будь растений — не было бы и воздуха на нашей планете. В каком-то смысле растения — это наши легкие. Исчезнет воздух — исчезнет и всякая жизнь. Для чего же мы вредим сами себе, уничтожая леса (тем самым уничтожая и животных, чьим местом обитания лес является) и сокращая численность растений? Зачем мы загрязняем воду отходами предприятий, да и обычным бытовым мусором губя при этом всех обитателей подводных глубин? А потом жалуемся, что у нас бежит из кранов зараженная «химией» вода.
Получается, что наша планета дает нам, своим неразумным созданиям только хорошее — воздух, воду, пищу. А мы взамен наносим ей вред, который далеко не всегда есть возможность исправить. Каждый человек должен постоянно помнить о том, что наша планета — это не просто среда обитания, огромный шар, по которому разбросано все население Земли. Наша планета — это наш дом, а в собственном доме нельзя допускать беспорядка, грязи и мусора. Наша планета — эта наша мать, а к матери нельзя относиться с пренебрежением, нельзя вредить ей, нельзя просто бездумно пользоваться ее благами, не заботясь об их сохранении и ничего не отдавая взамен. Нельзя забывать о том, что людям дан разум, а это значит, что каждый человек несет ответственность за все то, что его окружает.