Kinetička teorija gasova

Srazmerno uvećan dvodimenzionalni prikaz gasa sastavljenog od atoma helijuma na sobnoj temperaturi (25 °C) pod pritiskom od 1975,8 bar. Brzine atoma odgovaraju Maksvelovoj raspodeli na toj temperaturi, sa najverovatnijom brzinom od 1117 m/s. U animaciji atomi su prikazani znatno usporeno. Stvarne dimenzije slike su 1,66 nm × 1,45 nm.

Kinetička teorija gasova (u literaturi često i molekularno-kinetička teorija, ili samo kinetička teorija) je teorija nastala u 19. veku, koja je uspela da na zadovoljavajući način opiše mnoge osobine razređenih gasova. Njen istorijski značaj je pre svega u tome što je ona prva teorija u modernoj, postgalilejevskoj, fizici koja polazi od pretpostavke o atomskoj strukturi materije.

Model gasa koji pretpostavlja kinetička teorija je model idealnog gasa. Kako je teorija nastala pre savremenih otkrića o strukturi materije, njen prvobitan model gasa se temeljio na pretpostavci o gasu čiji se svaki mol sastoji od Avogadrovog broja molekula kao elementarnih, kompaktnih (bez unutrašnje strukture) čestica koje se ponašaju po zakonima klasične mehanike. Danas je poznato da je samo jedna (o broju čestica u molu gasa) od ove tri pretpostavke tačna — u realnosti gasovi se često sastoje od elementarnijih čestica od molekula koje se ponašaju po zakonima kvantne mehanike. Ipak, kinetička teorija zadovoljavajuće opisuje mnoge osobine gasova, a odstupanja postaju značajna tek kod opisivanja gasova sastavljenih od višeatomnih molekula na temperaturama daleko od sobne.

Kinetička teorija omogućava uspostavljanje veze između klasične, fenomenološke, termodinamike i statističke mehanike. Pretpostavke kinetičke teorije omogućavaju derivaciju i objašnjenje važnih termodinamičkih parametara pritiska, temperature i zapremine gasa, kao i jednačine stanja idealnog gasa i Maksvel-Bolcmanove raspodele.

Kinetička teorija gasova tako predstavlja prvi značajan uspeh molekularne, odnosno atomske teorije o strukturi materije, koja je u fizici i hemiji konačno prihvaćena Ajnštajnovim objašnjenjem Braunovog kretanja 1905. godine.

LiteraturaUredi

  • Krpić, Dragomir (1995). Uvod u termodinamiku. Beograd: Nauka. COBISS.SR 100346887. 
  • Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B.; Sands, Matthew (1964). The Feynman Lectures on Physics (na jeziku: (jezik: engleski)). Reading, Palo Alto, London: Addison-Wesley Publishing Company. 
  • Kittel, Charles (1980). Thermal Physics (na jeziku: (jezik: engleski)). W. H. Freeman and Company,. ISBN 978-0-7167-1088-2. 
  • Čolić, Andrija (2011). Bryina molekula (na jeziku: all). Trstenik: Nauka. COBISS.SR 2556874869. 

Spoljašnje vezeUredi