Moduł 06 — Parowanie, wrzenie i skraplanie — woda krąży w powietrzu — kurs Budowa i właściwości materii
Parowanie a wrzenie, wilgotność, punkt rosy, skraplanie, mgła i osad.
- 45 min
- 13 slajdów
- Notatki nauczyciela: N
- Strona modułu: otwórz
Co dziś robimy
- 11 minParowanie wyjaśnić, jak temperatura, powierzchnia i wiatr wpływają na parowanie,
- 16 minWrzenie Syk czajnika przed wrzeniem.
- 12 minSkraplanie, mgła i punkt rosy Parowanie zachodzi z powierzchni cieczy w każdej temperaturze.
- 5 minPodsumowanie bilet wyjściowy i zadanie domowe
Parowanie
Mokre pranie wysycha nawet w chłodny dzień, a szklanka zimnej wody „poci się” od zewnątrz. Nad gotującym się garnkiem unosi się biała mgiełka, która po chwili znika.
- wyjaśnić, jak temperatura, powierzchnia i wiatr wpływają na parowanie,
- odróżnić parowanie od wrzenia i wyjaśnić zależność wrzenia od ciśnienia,
- rozpoznać skraplanie, mgłę, rosę i punkt rosy oraz opisać obieg wody.
- Temperatura — wyższa temperatura oznacza szybszy ruch cząsteczek, więc więcej z nich ucieka z powierzchni.
Parowanie
Pytanie do klasy
Mokre pranie wysycha w pokoju o temperaturze 20 °C. Co dzieje się z wodą?
Poprawna: b) Parowanie zachodzi z powierzchni cieczy w każdej temperaturze, także w 20 °C. Wrzenie wymaga osiągnięcia temperatury wrzenia przy danym ciśnieniu. Cząsteczki wody nie zamieniają się w ciepło — zmieniają stan skupienia i przechodzą do powietrza jako para.
Wrzenie
Wrzenie to gwałtowne parowanie zachodzące w całej objętości cieczy. W cieczy tworzą się pęcherze pary, które rosną i wypływają na powierzchnię. Wrzenie zachodzi w określonej temperaturze, zależnej od ciśnienia.
- Syk czajnika przed wrzeniem.
- Makaron w schronisku górskim.
- Alkohol etylowy wrze w około 78 °C, a woda w 100 °C.
- Geografia: ciśnienie powietrza maleje wraz z wysokością, dlatego w La Paz, położonym na wysokości około 3600 m, woda wrze w temperaturze znacznie niższej niż nad morzem.
Wrzenie
Wrzenie to gwałtowne parowanie zachodzące w całej objętości cieczy. W cieczy tworzą się pęcherze pary, które rosną i wypływają na powierzchnię. Wrzenie zachodzi w określonej temperaturze, zależnej od ciśnienia.
| Cecha | Parowanie | Wrzenie |
|---|---|---|
| gdzie zachodzi | z powierzchni cieczy | w całej objętości cieczy |
| temperatura | w każdej temperaturze | w określonej temperaturze |
| przykład | schnąca kałuża | gotująca się woda |
Wrzenie
Pytanie do klasy
Woda w otwartym garnku wrze w 100 °C przy normalnym ciśnieniu. Co dzieje się podczas wrzenia?
Poprawna: c) Wrzenie to parowanie zachodzące w całej objętości cieczy, z pęcherzami pary w środku. Parowanie z samej powierzchni to inny proces.
Skraplanie, mgła i punkt rosy
Skraplanie to przejście gazu w ciecz. Zachodzi, gdy para się ochładza albo gdy rośnie ciśnienie. Skraplanie oddaje energię do otoczenia — dlatego para wodna o temperaturze 100 °C może poparzyć mocniej niż wrząca woda.
- Parowanie zachodzi z powierzchni cieczy w każdej temperaturze. Przyspieszają je wyższa temperatura, większa powierzchnia, wiatr i suche powietrze.
- Wrzenie zachodzi w całej objętości w określonej temperaturze. Woda wrze w 100 °C przy normalnym ciśnieniu; niższe ciśnienie obniża temperaturę wrzenia.
- Skraplanie to przejście pary w ciecz. Para wodna jest niewidoczna, a mgła, rosa i kropelki na szybie to już skroplona woda.
- Mgła powstaje, gdy powietrze przy ziemi ochładza się poniżej punktu rosy, a para skrapla się na drobnych cząstkach pyłu.
Potrzebujesz: szklanki z zimną wodą, drugiej szklanki z gorącą wodą (pod opieką dorosłego), zimnej metalowej pokrywki lub spodka i kostki lodu.
1. Postaw szklankę z zimną wodą na stole i obserwuj jej zewnętrzne ścianki przez kilka minut.
2. Nad szklanką z gorącą wodą przytrzymaj zimną pokrywkę (możesz położyć na niej kostkę lodu).
3. Obserwuj, z której strony pokrywki pojawiają się kropelki.
Przewidź: Czy kropelki pojawią się na zewnętrznej szklance od razu? Po której stronie zimnej pokrywki skropli się woda? Zapisz przewidywania przed obserwacją.
Wyjaśnienie: Para wodna z powietrza i z gorącej wody ochładza się przy zimnych powierzchniach. Skrapla się na nich w kropelki, bo temperatura spada poniżej punktu rosy.
Skraplanie, mgła i punkt rosy
Pytanie do klasy
Dlaczego zimna szklanka wyjęta z lodówki pokrywa się kropelkami wody?
Poprawna: b) Powietrze w pobliżu zimnej szklanki ochładza się poniżej punktu rosy. Para wodna skrapla się wtedy na powierzchni szkła. Szkło nie przepuszcza wody z wnętrza — kropelki pochodzą z pary wodnej obecnej w powietrzu.
Co zabrać z lekcji
- Pozostałe cząsteczki mają średnio mniej energii, więc ciecz się ochładza.
- Ciśnienie zmienia temperaturę wrzenia.
- Skraplanie to przejście gazu w ciecz.
Odpowiedź: a) Drobnymi kropelkami wody powstałymi ze skroplonej pary.