在過(guò)去有許多人(波諾利 Bernoulli于1738年年,保羅 Poule于1851年,和克羅尼 Kronig于1856年)有過(guò)如下的思想:氣體的性質(zhì)如壓縮性、膨脹性和護(hù)散性可以用氣體是由不斷運(yùn)動(dòng)的分子所組成這樣一個(gè)觀點(diǎn)來(lái)加以解釋。到十九世紀(jì)的后半葉,克勞修斯 Claus1uS、麥克斯成 Maxwell、波茲曼 Boltzmann和其他人發(fā)展了這個(gè)假說(shuō),使之成為更細(xì)致的氣體分子運(yùn)動(dòng)論,現(xiàn)把它概括如下。
(1)氣體是由獨(dú)立的粒子叫做分子所組成。各個(gè)氣體分子實(shí)際占有的體積在通常情況下和氣體的總體積相比是可以忽略不計(jì)的。因此氣體分子之間的距離相對(duì)地較遠(yuǎn)遠(yuǎn)。除非是靠近液化溫度,氣體分子間彼此的引力很小。
(2)氣體分子以可變的速度不停地運(yùn)動(dòng)(圖10-11)。它們?cè)?/span>所有方向上直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)氣體分子與容器壁碰撞或彼此之間互相碰撞時(shí)表現(xiàn)為完全的彈性體。
(3)在相同溫度下不管分子的質(zhì)量大小如何,不同氣體分子的平均動(dòng)能(由分子運(yùn)動(dòng)而具有的能量)是相相同的。氣體分子的動(dòng)能隨溫度的上升而增高和隨溫度下降而減低。任何運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能等于1mn,其中m是物體的質(zhì)量(克)和必是它的速度(厘米/秒)。于是質(zhì)量小的分子如氫必定比質(zhì)量較大的分子如氧能以更高的速度而運(yùn)動(dòng),因?yàn)樵谕粶囟认滤鼈兌加邢嗤钠骄鶆?dòng)能。