Stoffe bestehen aus kleinsten Teilchen
Mischt man 50 ml Wasser mit 50 ml Brennsprit, so macht man eine erstaunliche Beobachtung. Das Volumen des Gemisches beträgt 98 ml. Wie kann man diesen Unterschied deuten? Die Teilchenvorstellung Die im Versuch beobachtete Volumenverringerung lässt sich erklären, wenn man annimmt, dass die Stoffe Alkohol und Wasser aus kleinsten Teilchen aufgebaut sind, welche die Form einer Kugel haben. Die kleinsten Teilchen des Wassers und die des Alkohols sind untereinander gleich, unterscheiden sich aber voneinander in ihrer Grösse. Die Alkoholteilchen sind grösser als die Wasserteilchen. Deshalb können im Gemisch einige der kleineren Teilchen in die Lücken zwischen die Grösseren schlüpfen. Dies lässt sich anschaulich in einem Modellversuch zeigen. |
Alle Stoffe bestehen aus kleinsten Teilchen
Die am Beispiel der Volumenverringerung gewonnene Teilchenvorstellung ist von ganz allgemeiner Bedeutung.
Wir gehen von nun an davon aus, dass alle Stoffe aus kleinsten kugelförmigen Teilchen aufgebaut sind.
Selbst wenn die kleinsten Teilchen dicht nebeneinander liegen und sich berühren, tritt zwischen ihnen leerer Raum auf, das heisst, dass sich zwischen den Teilchen keine weiteren Teilchen befinden.
Die kleinsten Teilchen eines Reinstoffes sind untereinander gleich, sie haben die gleiche Masse und Grösse.
Kleinste Teilchen verschiedener Stoffe unterscheiden sich voneinander in Masse und Grösse.
Wegen ihrer ausserordentlich geringen Grösse kann man die kleinsten Teilchen selbst mit dem stärksten Mikroskop nicht einzeln wahrnehmen.
Man kann sie daher auch nicht wirklichkeitsgetreu abbilden, sondern nur Modelle, also Vorstellungen und vereinfachte Darstellungen von ihnen entwickeln, die der Wirklichkeit angenähert sind.
Eine wesentliche Vereinfachung in unserer Modellvorstellung besteht in der Annahme der kugelförmigen Gestalt der kleinsten Teilchen.
Man bezeichnet sie deshalb auch als Kugelteilchenmodell.
Das Kugelteilchenmodell ist eine vereinfachte Vorstellung vom Aufbau der Stoffe.
Mit ihm lassen sich viele Eigenschaften von Stoffen deuten.Bei der konkreten Darstellung der Kugelteilchen (z. B. als Erbsen und Senfkörner) können Eigenschaften auftreten, die man nicht auf die kleinsten Teilchen übertragen darf.
So haben Erbsen und Senfkörner eine Farbe, unser Modell sagt aber nichts über die Farbe der kleinsten Teilchen aus.
Die am Beispiel der Volumenverringerung gewonnene Teilchenvorstellung ist von ganz allgemeiner Bedeutung.
Wir gehen von nun an davon aus, dass alle Stoffe aus kleinsten kugelförmigen Teilchen aufgebaut sind.
Selbst wenn die kleinsten Teilchen dicht nebeneinander liegen und sich berühren, tritt zwischen ihnen leerer Raum auf, das heisst, dass sich zwischen den Teilchen keine weiteren Teilchen befinden.
Die kleinsten Teilchen eines Reinstoffes sind untereinander gleich, sie haben die gleiche Masse und Grösse.
Kleinste Teilchen verschiedener Stoffe unterscheiden sich voneinander in Masse und Grösse.
Wegen ihrer ausserordentlich geringen Grösse kann man die kleinsten Teilchen selbst mit dem stärksten Mikroskop nicht einzeln wahrnehmen.
Man kann sie daher auch nicht wirklichkeitsgetreu abbilden, sondern nur Modelle, also Vorstellungen und vereinfachte Darstellungen von ihnen entwickeln, die der Wirklichkeit angenähert sind.
Eine wesentliche Vereinfachung in unserer Modellvorstellung besteht in der Annahme der kugelförmigen Gestalt der kleinsten Teilchen.
Man bezeichnet sie deshalb auch als Kugelteilchenmodell.
Das Kugelteilchenmodell ist eine vereinfachte Vorstellung vom Aufbau der Stoffe.
Mit ihm lassen sich viele Eigenschaften von Stoffen deuten.Bei der konkreten Darstellung der Kugelteilchen (z. B. als Erbsen und Senfkörner) können Eigenschaften auftreten, die man nicht auf die kleinsten Teilchen übertragen darf.
So haben Erbsen und Senfkörner eine Farbe, unser Modell sagt aber nichts über die Farbe der kleinsten Teilchen aus.
Die kleinsten Teilchen haben eine Eigenbewegung
Stellt man Parfüm oder andere riechende Stoffe offen hin, nimmt man mit der Zeit den Geruch wahr.
Dies ist so, weil jedes Teilchen seine eigene Bewegung hat.
Bewegen sich also diese Teilchen nach oben, findet eine Durchmischung mit der Luft statt.
Die Luft mit dem riechenden Stoff bewegt sich bis zu deiner Nase.
Dieser Vorgang wird Diffusion genannt.
Diffusion
Die Diffusion lässt sich gut erklären, wenn man davon ausgeht, dass die kleinsten Teilchen eines Stoffes in ständiger Bewegung sind.
Ein Durchmischen kommt dann dadurch zustande, dass die kleinsten Teilchen der Stoffe gegenseitig in die zwischen ihnen vorhandenen leeren Räume vordringen. Die Bewegung der kleinsten Teilchen ist dabei völlig regellos und ungeordnet. Nicht nur die kleinsten Teilchen eines Gases, sondern auch die einer Flüssigkeit oder die eines Feststoffes führen eine Eigenbewegung aus.