ისწავლე თამაშით
ქიმიააირები
დღის საკვლევი პრობლემა

რატომ ზრდის გათბობა წნევას მყარ ჭურჭელში, მაგრამ მოცულობას — მოძრავი დგუშის ქვეშ?

მარტივად: შეცვალე ერთი ცვლადი და შეადარე წნევა, მოცულობა და ნაწილაკთა მოძრაობა.

ზუსტი ახსნა: PV = nRT-ში T აბსოლუტური ტემპერატურაა კელვინებში; შემაკავებელი პირობა განსაზღვრავს, რომელი მაჩვენებელი იცვლება.

წინარე ცოდნის სწრაფი შემოწმება

25°C დაახლოებით რამდენი კელვინია?

ქიმია
IX კლასი · სრული სასწავლო მოდული

აირები: წნევა, მოცულობა და ტემპერატურა

დააკვირდი მოძრავ ნაწილაკებს, შეცვალე ერთი დამოუკიდებელი ცვლადი და გაზომე როგორ იცვლება წნევა ან მოცულობა სხვადასხვა შემაკავებელი პირობის დროს.

01 · გაიგე

წნევა კედლებთან ნაწილაკთა შეჯახებებიდან წარმოიქმნება

ნაწილაკთა მოძრაობა

აირის ნაწილაკები უწყვეტად და სხვადასხვა მიმართულებით მოძრაობენ. უფრო მაღალი აბსოლუტური ტემპერატურა მათ საშუალო კინეტიკურ ენერგიას ზრდის.

სიჩქარე ∝ √T(K)

წნევა

კედელთან შეჯახებისას ნაწილაკი იმპულსს გადასცემს. ხშირი და ძლიერი შეჯახებები უფრო მაღალ წნევას ქმნის.

P = nRT / V

შემაკავებელი პირობა

ერთი და იგივე გათბობა მყარ ჭურჭელში წნევას ზრდის, თავისუფალი დგუშის ქვეშ კი ძირითადად მოცულობას.

პირობა განსაზღვრავს პასუხს
02 · ივარაუდე და გამოსცადე

დგუშიანი აირის ლაბორატორია

სამივე ცდა ერთი საწყისი მდგომარეობიდან იწყება: 0.25 მოლი აირი, 25°C, 6.0 ლ და დაახლოებით 1.02 atm.

გამოთვლაში PV = nRT ტემპერატურა ყოველთვის კელვინებში შედის: T(K) = t(°C) + 273.15. იდეალური აირის მოდელი ნაწილაკების საკუთარ მოცულობასა და ურთიერთქმედებას უგულებელყოფს, ამიტომ რეალური აირები მაღალ წნევასა და დაბალ ტემპერატურაზე განსხვავდებიან.

იზოთერმული შეკუმშვა

შეცვალე მხოლოდ მოცულობა

ტემპერატურა უცვლელია; მოცულობას დგუშით ვცვლით.

როგორ შეიცვლება წნევა?
04 · ახსენი

რატომ იზრდება წნევა მყარ ჭურჭელში გაცხელებისას?

შემდეგი ნაბიჯი

გამოიკვლიე როგორ ცვლის კონცენტრაცია, ტემპერატურა და კატალიზატორი რეაქციის სიჩქარეს.

რეაქციის სიჩქარე
კვლევის ჟურნალი

პროგნოზიდან მტკიცებულებამდე

ჟურნალი ქულას მხოლოდ დაწკაპუნებისთვის არ გაძლევს. საჭიროა ცვლადების სწორად განსაზღვრა, სამი გაზომვა და მონაცემით დასაბუთებული დასკვნა.

1წინარე ცოდნა
2პროგნოზი და ცვლადები
3სამი გაზომვა
4CER დასკვნა

1. კითხვა, ჰიპოთეზა და ცვლადები

საკვლევი კითხვა: როგორ მოქმედებს ტემპერატურა წნევაზე უცვლელ მოცულობაში?

რომელია დამოუკიდებელი ცვლადი?
  1. შეცვალე მხოლოდ დამოუკიდებელი ცვლადი.
  2. დანარჩენი პირობები უცვლელად შეინარჩუნე.
  3. შედეგის ნახვამდე დაწერე პროგნოზი.
  4. ჩაატარე სამი ცდა და შეადარე მონაცემები.

2. განმეორებითი გაზომვები

საშუალო—
სამივე გაზომვის შემდეგ აქ მონაცემთა გრაფიკი გამოჩნდება.
CER

3. მტკიცება + მტკიცებულება + მსჯელობა

კარგი დასკვნა ამბობს რა მოხდა, ასახელებს რიცხვით მონაცემს და ხსნის მას ქიმიური მექანიზმით.

დასკვნის დასასრულებლად სამივე CER ველი შეავსე და მტკიცებულებაში რიცხვები გამოიყენე.

სასწავლო მოდელის საზღვარიიდეალური აირის მოდელი ნაწილაკების მოცულობასა და ურთიერთქმედებას უგულებელყოფს და უკიდურეს წნევასა/დაბალ ტემპერატურაზე ზუსტ შედეგს აღარ იძლევა.

RAMP უსაფრთხოებადახურული ჭურჭლის გაცხელება წნევას ზრდის და შეიძლება გახეთქოს. ეკრანული დგუში უსაფრთხოა; რეალური ჰერმეტული ჭურჭელი — არა. არ გააცხელო დახურული ბოთლი, აეროზოლი ან გაზის ბალონი. წნევის რეალური ცდა მხოლოდ დამცავი ეკრანითა და შესაბამისი მოწყობილობით ჩატარდეს.

პროგრესი ინახება ამ მოწყობილობაზე.

ონლაინ მოდელი არ არის რეალური ცდის ჩატარების ნებართვა. სახლში ქიმიური ცდა მხოლოდ მკაფიოდ ნებადართული მასალებითა და პასუხისმგებელი ზრდასრულის ზედამხედველობით ჩაატარე.