Глава III. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ К ИДЕАЛЬНЫМ ГАЗАМ
§ 26. ИСХОДНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ТЕОРИИ
Молекулярная теория основывается главным образом на трех основных положениях: 1) всякое вещество состоит из молекул,
2) молекулы находятся в непрерывном (тепловом) движении,
3) существует межмолекулярное взаимодействие. Перечисленные исходные положения теории являются обобщением результатов наблюдений и экспериментов над газами, жидкостями и твердыми телами.
Под воздействием внешних сил или при изменении температуры объем тел изменяется, что объясняется их дискретным строением (уменьшение объема связано со сближением частиц вещества). Особенно убедительным в этом отношении является эксперимент со смесью воды и спирта (рис. 3.1). Нижняя половина стеклянной мензурки заполняется водой, верхняя — подкрашенным спиртом (рис. 3.1, а). Плотно закрыв отверстие мензурки и перевернув ее несколько раз, перемешивают жидкости и получают однородную смесь спирта с водой, объем которой меньше суммы исходных объемов спирта и воды (рис. 3.1, б; 
- понижение уровня жидкостей при их смешивании). Результаты опыта объясняются тем, что при образовании смеси спирта и воды их молекулы перемешиваются, и вследствие проявления более значительных сил взаимодействия между разнородными молекулами молекулы сближаются и свободный объем смеси уменьшается. (Свободный объем — это объем, в котором движутся центры масс молекул.)
Рис. 3.1.
Межмолекулярные взаимодействия особенно ясно проявляются в упругости твердых тел при их деформации под действием внешних сил. При сжатии твердых тел проявляются межмолекулярные силы отталкивания, препятствующие уменьшению расстояний между частицами, и, наоборот, при растяжении обнаруживаются силы, препятствующие растяжению (увеличению межмолекулярных расстояний), т. е. силы межмолекулярного притяжения.
Тепловое движение проявляется в диффузии во взаимном проникновении веществ, приведенных в непосредственный контакт Диффузия наблюдается в газах, жидкостях и твердых телах. На иболее медленно она протекает в твердых телах. Удалось, например наблюдать, что свинец и золото, приведенные в соприкосновен друг с другом и остававшиеся в таком виде оченьдолгое время, взаимно диффундировали: пограничный тонкий слой представлял собой как бы сплав двух металлов. С молекулярной точки зрения диффузия объясняется проникновением молекул одного вещества 
другое вследствие теплового движения молекул и существования между ними промежутков.
Особое место в обосновании молекулярно-кинетической теории занимает так называемое броуновское (правильнее брауновское движение — движение взвешенных частиц вещества в жидкостях 
газах. Это явление было впервые подробно изучено Р. Брауно (1827 г., Англия) и известно учащимся из курса средней школь: Подробнее оно будет рассмотрено в § 36, здесь же только напомнил, что движение броуновских частиц наблюдается под микроскопок. и объясняется различием в силе ударов молекул по частице с равных сторон.
Согласно определению молекула — это наименьшая частицг вещества, сохраняющая все его химические свойства. Сами молекулы состоят из более простых частиц — атомов. Существуют
Рис. 3.2.
одноатомные молекулы, к ним относятся прежде всего молекулы инертных газов. В настоящее время известно 105 видов атомов различных химических элементов, в природе их встречается всего только 88, а остальные получены искусственным путем. Комбинации сравнительно небольшого числа атомов химических элементов образуют большое разнообразие веществ как природных, так и получаемых искусственно.
Строение молекул характеризуется средними расстояниями между центрами атомов в молекуле и углами, которые образуют прямые, проходящие через различные пары атомов. В качестве примера на рисунке 3.2 показана структура некоторых простейших молекул, установленная главным образом по их спектрам излучения. (На этом рисунке расстояния между атомами указаны в нанометрах: 
