Қатты дененің балқуы және кристалдануы.Меншікті балқу жылуы. Физика, 8 сынып, қосымша материал.

Сабақ тақырыбы: Қатты дененің балқуы және кристалдануы.Меншікті балқу жылуы.

Оқу мақсаты:

- МКТ негізінде заттың қатты күйден сұйық күйге және керісінше өтуін сипаттау;

- балқу/кристалдану кезіндегі жұтылатын/бөлінетін жылу мөлшерінің формуласын есептер шығаруда қолдану ; - заттың балқу және қатаю процесі кезіндегі температураның уақытқа тәуелділік графигін талдау. Теориялық материалдар Заттардың қатты күйі

Қатты заттардың молекулалары бір-біріне жақын орналасқан, молекулалар арасындағы арақашықтық молекулалардың өлшемі мен бірдей. Атомдар бір-бірімен берік байланысқан әрі тығыз орналасқан. Олар бір-бірінен алыстап кете алмайды, тек қана аздап тербеліс жасап қозғала алады. Қатты күйдегі заттардың тығыздығы жоғары болады және көлемі мен пішіні сақталады.

Заттардың сұйық күйі Заттардың сұйық күйі — қатты және газ тәрізді күйлерінің арасындағы аралық күй. Олардың молекулалары қозғалғыш болады. Сондықтан сұйық заттар пішінін сақтай алмайды, олар ағады және оңай құйылады. Алайда оларды сығу қиын, себебі молекулалар бір-біріне жақындағанда тебіледі. Сұйықтықтар көлемін сақтай алады, бірақ пішінін сақтамайды, қандай ыдыста болса, сол ыдыстың пішініне ие болады. Егер біз 1 л сүтті немесе суды құмырадан стақанға құйсақ, стақандағы сұйық 1 л болады, алайда ол енді басқа пішінге — стақанның пішініне ие болады.

Заттардың газ тәрізді күйі Газ молекулаларының арақашықтығы олардың өз өлшемдерінен әлдеқайда үлкен болады, олар бір-біріне тартылмайды және еркін қозғалады . Сондықтан газдар кеңістікті түгел толтырады, пішіні болмайды және оңай сығылады. Газдың молекулалары өте жоғары жылдамдықпен қозғалады. Иіс сумен жасалған диффузияны бақылау құбылысы осыны дәлелдейді. Газ молекулаларының жылдамдығы газ табиғатына ғана емес, сондай-ақ температураға да тәуелді. Температураны арттырғанда молекулалар жылдамдығы да жоғарылайды.

Заттардың агрегаттық күйлерінің өзгеруі Затты бір күйден екінші бір күйге қалай ауыстыруға болады? Мұндай өзгерістерді жүргізу үшін белгілі бір жағдайлар жасау керек. Мысалы, мұз еру үшін оны алдымен балқу температурасына дейін (0°С) қыздыру қажет. Тоңазытқыштан алған мұздың бірден еріп кетпейтінін байқағанбыз, бұл — оның бастапқы температурасы 0°С-тан төмен болған деген сөз. Яғни, біз оны алдымен көрсетілген температураға дейін қыздырамыз. Буға тезірек айналдыру үшін суды қайнату қажет. Су 100°С-та қайнайды.

Меншікті балқу жылуы- балқу температурасында алынған 1 кг қатты затты толығымен сұйыққа айналдыруға қажет жылу мөлшері.

Кезкелген заттың өзіне тән қайнау және балқу температурасы болады. Мысалы, оттек қаттыкүйден сұйық күйге — 218°С-таайналады, ал балқутемпературасы ең төмен гелий -272°С-та балқиды. Ең қиын балқитын металл — вольфрам, оны балқытуүшін 3410°С-қа дейінқыздыруқажет. Ең оңай балқитын металл — сынап (-39°С).

Егеркейбірзаттардыңқайнаутемператураларынқарастырсақ, ондабізгелийдіңқайнаутемпературасырекордтықтемператураға (-269°С) иеекенінкөреміз, ол осы температурадасұйықкүйденгазғаайналады, азот -196С, ал оттек -183°С-та қайнайды. Мұндайтемпературағажетуөтеқиын. Табиғи жағдайларда мұндайтөмен температура болмайды. Сондықтанбізбұлзаттарды тек қана газ күйіндекездестіреміз. Вольфрамныңқайнаутемпературасыеңжоғары — 5555°С.

Топтық жұмысқа берілетін тапсырмалар жауаптары

• 5420 кДж
• 42,1 кДж
• 0,67 кг

Тест тапсырмаларының жауаптары