Юный техник 1974-11, страница 57

пределением электронов по ее энергетическим уровням, но не только этим. Теперь, когда атома два, говоря о внутренней энергии молекулы, мы должны учесть энергию взаимодействия атомов. Представим себе, что два атома — это шарики, скрепленные в молекуле пружинкой. Но у пружинки есть своя энергия, энергия колебаний, верно?

Таким образом, говоря о внутренней энергии молекулы, мы имеем в виду энергию, определяющуюся распределением электронов по уровням, плюс энергию колебаний атомов.

Теперь. рассмотрим молекулу как целое. Если она движется, то, значит, она обладает кинетичесной энергией. Но говорить о связи внутренней энергии отдельно взятой молекулы с ее нинетической энергией нет смысла — такой связи нет.

Но ведь обычно, например в газе, мы имеем дело с большим числом молекул. Их кинетическая энергия определяется температурой газа, поэтому ее называют тепловой. Чем выше температура, чем энергичнее движутся молекулы, тем сильнее они сталкиваются. Именно от силы удара зависит изменение внутренней энергии, прежде всего энергии нолебаний атомов. Действительно, две молекулы столкнутся — и это изменит колебания пружинок, скрепляющих в моленулах атомы. Только ногда температура очень высока, при столкновении молекул м₍ожет измениться и картина распределений электронов по уровням.

Так что связь между кинетической энергией молекул и внутримолекулярной энергией есть, обусловлена она молекулярными столкновениями.

Химик: Вы спрашиваете, чего мне не хватает? Вожжей! Вожжей для управления ходом реакций. Я как всадник, держащийся за гриву. Реакция мчит меня, куда ей заблагорассудится. Вот если бы я смог направить моего коня!

а способность ее реагировать, обмениваться атомами с другими молекулами зависит от того, как прочны эти пружинки, какие из них скорее «расцепляются» в ходе реакции.

Молекулы находятся в непрерывном движении. Вспомните броуновское движение в газе — молекулы сталкиваются, разлетаются, сталкиваются вновь. Движутся внутри молекул и атомы-пружинки, все время колеблются, раскачиваются в результате столкновений мо лекул.

Если поместить в колбу разные вещества, то их молекулы, сталкиваясь, могут удариться так сильно, что связи между атомами нарушатся, пружинки расцепятся и сцепятся по-другому. Сцепились атомы в ином порядке, перегруппировались — зна чит, произощла реакция, возникло в колбе новое вещество.

Химик знал, и как ускорить реакцию. Надо увеличить ско

рость молекул, разогнать их, чтобы сталкивались они сильнее! Ведь тогда пружинки между атомами быстрее будут расцепляться Для этого вещества нагревают. При нагреве кинетическая энергия молекул повышается, а ско-

53