Skupenstvích

Vlastnosti Každého Státu

Zobrazit Aktivitu

Slovní Zásoba

Zobrazit Aktivitu

Diskuse Starter

Zobrazit Aktivitu

The Story of Water Částicové

Zobrazit Aktivitu

Státní Změny

Zobrazit Aktivitu

Srovnávat a Porovnávat

Zobrazit Aktivitu

Stavy záležitostí pozadí

Hmota přichází ve třech stavech: pevná látka , kapalina nebo plyn . Každý stav má odlišné uspořádání částic, které umožňuje pohyb částic (nebo jejich nepohybování), a někdy se toto uspořádání částic může změnit a změnit stav hmoty. Přidání tepelné energie do systému částic zvyšuje průměrnou kinetickou energii. Snížení kinetické energie může snížit teplotu systému nebo změnit stav systému z plynu na kapalinu nebo kapaliny na pevnou látku.

V pevné látce jsou částice uspořádány v pravidelném vzoru a jsou velmi blízko u sebe. Nemohou se pohybovat kolem sebe, ale vibrují kolem pevného bodu. Ze tří stavů mají částice v pevných látkách nejnižší kinetickou energii. Když částice získají více tepelné energie (často zahřátím), vibrují více. Jakmile částice mají dostatek energie k pohybu kolem sebe, stav se změní z pevné látky na kapalinu. Množství kinetické energie potřebné k přeměně pevné látky na kapalinu závisí na složení pevné látky a na její „teplotě tání“.

V kapalině jsou částice stále velmi blízko sebe, ale mají náhodné uspořádání. Stále vibrují, ale mohou se pohybovat kolem sebe, což umožňuje proudění tekutin. Schopnost částic pohybovat se je také důvodem, proč tekutiny naplní tvar jakéhokoli kontejneru, ve kterém jsou. Pokud tyto částice zahřejeme ještě více, dojde k přerušení vazeb mezi částicemi a stanou se plynem.

Uspořádání částic pro plyny je náhodné a částice jsou rozprostřeny. Létají kolem, srazí se navzájem a po stranách svých kontejnerů. Mezi částicemi je spousta prostoru, což znamená, že plyny mohou být komprimovány. Čím více jsou stlačeny, tím více se srazí se svým kontejnerem a navzájem. Kolize částic a jiného materiálu působí silou známou jako tlak .

Tlak je ovlivňován různými faktory, jako je teplota systému, počet částic a objem nádoby. Tlak systému může ovlivnit, o jaký stav jde. Při vysokém tlaku je zapotřebí více tepelné energie, aby se částice změnily z kapalné na plynnou. Při nízkém tlaku je opak pravdou; pro změnu částic z kapalné na plynnou je zapotřebí méně tepelné energie.

Nejčastěji se používá příklad učit studenty se skupenství je H ₂ O, nebo voda. Toto je jedna z mála látek, které se přirozeně vyskytují na Zemi ve všech třech státech. Voda má teplotu tání při 0 ° C (273,2 K) a má teplotu varu 100 ° C (212 ° F a 373,2 K). Voda se nejčastěji používá, protože studenti mají zkušenosti se všemi třemi státy. Led, voda a pára jsou vyrobeny ze stejného typu částice, ale každá z látek vypadá a cítí se velmi odlišně. Voda je však docela zvláštní; led je méně hustý než voda a pevná látka plave na kapalině, což není typické pro jiné látky. Tato zvláštnost umožnila živým tvorům přežít ve vodě izolované ledem a umožnila životu vyvíjet se tak, jak má.

Činnosti v tomto lekčním plánu používají jednoduchý kulový model částic k vysvětlení složitějších molekul, aby studentům poskytli solidní základnu porozumění. Vodní „částice“ je ve skutečnosti složena ze tří atomů, ale její zpracování jako jedné částice usnadňuje pochopení při popisu uspořádání molekul. Je důležité, aby studenti byli schopni definovat čistou látku jako látku, která je vyrobena z jednoho typu atomu nebo molekuly.

Často kladené otázky o skupenstvích hmoty

Jaké jsou tři hlavní stavy hmoty a jak se liší?

Tři hlavní stavy hmoty jsou pevný, kapalný a plynný. Pevné látky mají těsně spojené částice ve pravidelném vzoru, kapaliny mají náhodně uspořádané částice, které se mohou pohybovat jedna kolem druhé, a plyny mají široce rozestoupané, rychle se pohybující částice. Každý stav má jedinečné vlastnosti založené na uspořádání a pohybu částic.

Jak změna tepelné energie ovlivňuje stav hmoty?

Přidání tepelné energie ke hmotě zvyšuje pohyb částic ( kinetickou energii). Když je přidáno dostatek energie, pevné látky se rozpouštějí do kapalin a kapaliny se odpařují do plynů. Odebírání energie tyto změny obrací, což způsobuje kondenzaci plynů a zmrazování kapalin.

Proč led plave na vodě a proč je to důležité?

Led plave na vodě, protože je méně hustý než kapalná voda. Tato unikátní vlastnost vytváří izolační vrstvu na jezerech a rybnících, což umožňuje podvodní život přežít i při zamrzání.

Co je tlak v plynech a jak ovlivňuje stav hmoty?

Tlak v plynech je síla působící na stěny nádoby a na částice při jejich kolizích. Vyšší tlak může vyžadovat více tepelné energie, aby kapalina přešla v plyn, zatímco nižší tlak usnadňuje změnu stavu částic.

Co je čistá látka a jak to vysvětlit studentům?

Čistá látka je složena pouze z jednoho typu atomu nebo molekuly. Aby studenti pochopili, použijte příklady jako voda (H₂O) nebo kyslík (O₂), zdůrazňujíc, že všechny částice jsou uvnitř čisté látky identické.