מבנה 1.1 · מבוא לטבע החלקיקי של החומר

IB Diploma Programme · IB Diploma · Chemistry · HL · נושא 1

1.1

היקף ותנאי מקדימים

מיקוד HL נתמך. הערכה ראשונה 2025; התיק הנוכחי נרכש; מדריך הכימיה המלא לא נרכש. המדריך הנותר, ההערכה והדרישות הפרקטיות שומרות על ההחזקות הרשומות שלהן.

תנאי הכנה: קרא את הכמויות והיחידות הנ stated, השתמש באריתמטיקה ובתנאי המודל למטה. כל שיעור מפתח את השיטה שלו לפני העברה עצמאית.

אלו הם דוגמאות הוראה מקוריות או בדיוניות במפורש, לא מדידות אמיתיות או בדיקות למידה שנבדקו והושלמו.

מילון מונחים אימון

English	עברית
absolute temperature/ˈæbsəluːt ˈtemprɪtʃə/	טמפרטורה מוחלטת
ideal gas/aɪˈdɪəl ɡæs/	גז אידיאלי

1.2

מודלי גז וטמפרטורה מוחלטת

מה would explain this observation?

מיכל גז סגור משנה לחץ כאשר מחומם. יחסים בטמפרטורת צלזיוס אינם יכולים לנבוא את שינוי הלחץ כי מודל הגז משתמש ב-טמפרטורה מוחלטת.
התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.

בנה את המודל

במודל גז, חלקיקים נעים באופן אקראי והלחץ נובע ממעבר תנע בקירות. משוואת הגז האידיאלי מקשרת בין לחץ, נפח, כמות וחום מוחלט.
טמפרטורה מוחלטת: טמפרטורה בסולם הקלวิน; גז אידיאלי: מודל גז עם הנחות פישוט מצוינות.

מודלי גז וטמפרטורה מוחלטת: תרשים מקרה עובד מקורי

בחר עדויות שיכולות לבחון אותו

בכמות קבועה ובנפח קבוע, הלחץ פרופורציונלי לטמפרטורה בקלווין. בטמפרטורה קבועה ובכמות קבועה, הלחץ פרופורציונלי הפוך לנפח. ציין אילו כמויות נקבעו לפני בחירת הקשר.
השתמש בציוד מאושר עם טווח טמפרטורה וגבול לחץ שהוגדרו על ידי המורה. תן למערכת להגיע לאיזון תרמי ורשום לחץ מול טמפרטורת קלווין. לעולם אל תחמם כלי סגור מעשה יד.

עבוד מכמויות ידועות

ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
נתון: לחץ הוא 100 kPa בטמפרטורה של 300 K, עם נפח וכמות קבועים. בטמפרטורה של 330 K, יתקיים p2/p1=T2/T1. לכן, p2=p1 × T2 / T1 = 100 × 330 / 300 = 110 kPa. עלייה של 30 °C שווה לשינוי של 30 K, אך יחס הטמפרטורות חייב להתבסס על סולם קלווין.

דוגמה:

בנפח קבוע, הלחץ הוא 120 kPa בטמפרטורה של 300 K. מצאו את הלחץ בטמפרטורה של 350 K. השתמשו באותו סדר: כמויות ידועות → מודל → קשר → הצבה → יחידות ופרשנות.

בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה

גז אידיאלי הוא מודל עם תנאי תקפות. אפס צלזיוס אינו אפס תנועת מולקולות, ואנרגיה פנימית אינה נקבעת רק על בסיס לחץ.
חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.

אזהרה:

יחס לחצים בגז לא יכול להשתמש תמיד בטמפרטורות בצלסיוס. טענה זו שגויה: גז אידיאלי הוא מודל עם תנאי תקפות. אפס בצלסיוס אינו אפס תנועה מולקולרית, ואנרגיה פנימית אינה נקבעת רק על בסיס הלחץ.

מפת מושגים:

מודלי גז וטמפרטורה מוחלט: בכמות קבועה ובנפח קבוע, הלחץ פרופורציונלי לטמפרטורה בקלווין. בטמפרטורה קבועה ובכמות קבועה, הלחץ פרופורציונלי הפוך לנפח. ציין אילו כמויות נקבעו לפני בחירת הקשר.