Перші спроби та сучасні методи вимірювання розмірів молекул
Усім нам відомо з уроків природознавства, фізики та хімії, що усі тіла складаються з найменших частинок – молекул та атомів. І ці частинки на стільки маленькі, що їх неможливо побачити не лише неозброєним оком, але навіть через оптичний мікроскоп. Розмір молекул залежить від речовини і становить приблизно 10-9 метра. Це дійсно дуже мізерна величина, адже становить мільйонну частку від міліметра. І ось настає питання, як вченим вдалось виміряти такий маленький діаметр?
Перші спроби з вимірювання розмірів молекул почалися більше 100 років назад. І чим далі, тим більше різновидів вимірювання виникало. Розглянемо найпростіші.
Перший спосіб вимірювання молекул.
Найпростіший метод заснований на тому, що ряд рідин та твердих тіл має дуже близькі та тісні зв’язки між молекулами. Тому знаючи число молекул та об’єм речовини, досить просто розділити одне на друге. А кількість молекул легко знайти через кількість речовини та сталу Авогадро. Звичайно, даний метод є досить приблизним.
Другий спосіб вимірювання молекул.
Цей метод підходить до деякий рідин, які при розтіканні утворюють плівку товщиною в одну молекулу. Поділивши об’єм на площу ми обчислимо діаметр молекули. При цьому сам об’єм не важко дізнатися. Для цього можна взяти шприц малого об’єму, а площу обчислити за допомогою лінійки.
Звичайно, є дуже точні сучасні методи для обчислення розмірів молекул та атомів. Різноманітні електронні мікроскопи, спеціальні хроматичні системи, спектрографи. На основі випромінювання та заломлення можна зробити дуже багато висновків та аналізів будь-якої речовини. Тому методів для вимірювання розмірів дуже малих тіл, досить багато, як для професійного аналізу, так і оцінки в домашніх умовах чи в шкільних лабораторіях.