【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』，此版叢書(shū)是“數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書(shū)共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書(shū)是大半個(gè)世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書(shū)卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫(xiě)的注解。

【山話嵓語(yǔ)】『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)』其實(shí)還有新版，即80年代的改開(kāi)版，改開(kāi)版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過(guò)我依然選擇6677版，首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí)，讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)和計(jì)算模式的來(lái)由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小，即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開(kāi)版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材，不該被埋沒(méi)在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時(shí)間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』上傳成文字版。?

第一章分子運(yùn)動(dòng)論?

【山話||? 由于單位“摩爾”是在1975年才正式確立，而本教材是60年代的成果，因此此處使用的單位是“克分子”和“克原子”，換算關(guān)系：1克分子=1mol分子，1克原子=1mol原子】?

§1-3分子間的空隙

【01】既然一切物體都是由分子組成的，那么我們要問(wèn)：分子在物體中是怎樣排列的呢？分子是緊密地靠在一起中間毫無(wú)空隙，還是它們之間有空隙存在呢？通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，就能夠回答這個(gè)問(wèn)題。

【02】氣體很容易被壓縮，用較大的壓強(qiáng)能夠使氣體的體積縮小到原來(lái)的百分之一或更小一些。

【03】液體和固體雖然不象氣體那樣容易地被壓縮，但是它們也是可以壓縮的。例如，水在40,000大氣壓的壓縮下，體積減為原來(lái)的1/3。

【04】氣體、液體和固體能夠被壓縮的事實(shí)說(shuō)明了分子間是有空隙的。當(dāng)物體被壓縮時(shí)，分子間的空隙縮小，因而物體的體積變小。

【05】我們可以用下面的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明液體的分子之間存在著空隙。在長(zhǎng)約1米，直徑約為2厘米一端開(kāi)口的玻璃管里，裝上一半水，再沿管壁慢慢地注入帶有顏色的酒精（圖1·1），這時(shí)可以清楚地看到水和酒精的分界面。在玻璃管上做一記號(hào)，標(biāo)出酒精頂面的位置。然后把管塞蓋緊，上下顛倒幾次，使水跟酒精混合在一起，這時(shí)就可以看到，混合后液體的頂面比混合前要低一些。也就是說(shuō)，混合后液體的體積比混合前兩種液體的總體積要小一些。這個(gè)現(xiàn)象的解釋是：經(jīng)過(guò)混合后，分子開(kāi)始重新分布，而且排列得比以前更為緊密，其中一部分分子間的空隙被另一些分子所占據(jù)，于是總的體積減小。

【06】科學(xué)家曾經(jīng)用20,000大氣壓的壓強(qiáng)壓縮厚壁鋼筒中的油，雖然鋼筒壁沒(méi)有任何裂縫或其他損壞，但是結(jié)果發(fā)現(xiàn)油能夠透過(guò)筒壁而滲透出來(lái)，這說(shuō)明象鋼這樣堅(jiān)固的物質(zhì)的分子間也存在著可以讓油分子通過(guò)的空隙。

【07】以上事實(shí)有力地證明：在任何物質(zhì)中，分子間都有空隙存在。物質(zhì)不同，分子間空隙的大小也不同。對(duì)于同一種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，分子間的空隙在氣態(tài)時(shí)最大，液態(tài)時(shí)次之，固態(tài)時(shí)最小。

【08】分子間雖然有空隙存在，但是即使用很好的顯微鏡也不能看到。平常我們眼睛所能看到的物體上的小孔或縫隙跟分子間的空隙比較起來(lái)，不知要大多少倍。

習(xí)題1-3

1、為什么壓縮氣體比壓縮液體和固體容易？

2、一般物體受熱后體積開(kāi)始膨脹，試問(wèn)這時(shí)物體分子間的空隙發(fā)生了什么樣的變化？

3、1厘米3水中含有3.4×1022個(gè)分子，1厘米3空氣中含有2.7×101?個(gè)分子，試問(wèn)1厘米3水的分子數(shù)比1厘米3空氣的分子數(shù)大幾倍？【1260倍】