העברת אנרגיה: הסבר לחימום ולקירור
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| exothermic/eɡzəˈðɜːmɪk/ | תגובה אקסותרמית |
| endothermic/ˌendəʊˈθɜːmɪk/ | תגובה אנדותרמית |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- חמאן יד משחרר אנרגיה לידיים שלך. שקית קור מיידית שואבת אנרגיה מסביטתה. כיוון העברת האנרגיה מסביר את השימושים השונים שלהם.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- האנרגיה שמורה בתגובות כימיות. תגובה אקסותרמית מעבירה אנרגיה לסביבה, שהתחממה; המוצרים בעלי פחות אנרגיה מהחומרי המגיבים בשיעור העברת האנרגיה. בעירה, רבות מתגובות החמצנה והנטרולציה הן דוגמאות לאקסותרמיות. תגובה אנדותרמית לוקחת אנרגיה מהסביבה, שהתקררה; המוצרים בעלי יותר אנרגיה מהחומרי המגיבים. פירוק תרמי ותגובת חומצה ציטרית עם נתרן הידרוגנפוספט הן דוגמאות לאנדותרמיות.
- אקסותרמית: העברת אנרגיה מכימיקלים המגיבים לסביבה; אנדותרמית: לקיחת אנרגיה מהסביבה לתוך הכימיקלים המגיבים.
תמיסה מתקררת במהלך תגובה ללא קירור חיצוני. איזו תיאור מתאים?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
קירור משמעו שהתערובת איבדה אנרגיה לתגובה: תגובה אנדותרמית סופסת אנרגיה מהסביבה, ולכן הטמפרטורה יורדת. אנרגיה עוברת, לעולם אינה נעלמת - ניסוח זה מכשל שימור.
התאמו כל מונח טכני למשמעותו המדויקת.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
השתמשו בהגדרות כדי להבדיל בין כמותיות ותהליכים הקשורים זה לזה.
בחר עדים שיכולים לבדוק אותו
- להבדיל בין הכימיקלים המגיבים לבין סביבתם. מדחום המוצב בתמיסה המגישהמד את הטמפרטורה של התמיסה הזו, המקבלת או מספקת אנרגיה במהלך השינוי הכימי. עליית טמפרטורה תומכת בפירוש אקסותרמי בתנאים הנזכרים; ירידה תומכת בהתנהגות אנדותרמית. חימום כלי מחוץ לו יכול להסתיר עדות זו. לא כל תהליך המיוצר קירור הוא תגובה כימית: יש גם ליצור חומרים חדשים.
- לשפוט עיצוב אריזת חימום או קירור סופקת לעומת מטרתה: טמפרטורה מתאימה, משך זמן, סיכון לדליפה, אחסון ופסולת לשימוש חד-פעמי. השתמש במידע הסופק עבור המוצר הספציפי. רבות מאריזות החימום העצמיות מנצלות שינויים אקסותרמיים; חלק מאריזות פגיעות בספורט משתמשות בשינויים אנדותרמיים. דוגמאות אלו מסבירות העברות אנרגיה ואינן ממליצות על יישום תערובת כימית שאינה נבדקה על העור.
אילו שני הרגלים הופכים את החקירה או הדגם במקרה זה לקבלנים יותר?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ניסוח התנאים וההנחות מאפשר לאחרים לחזור על העבודה בדיוק, ורישום הראיות התומכות מאפשר להם לבדוק את המסקנה. הסתרת תוצאות המולכות מסירה את הראיות שיכולות לערער מסקנה שגויה, ומדידה אחת לעולם לא יכולה להוכיח טענה רחבה יותר.
עבודה על בסיס גודלים ידועים
- ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
- ידוע: תגובה בפיקוח מתחילה ב21.0 °C ומגיעה ל28.5 °C. עליית הטמפרטורה היא 28.5−21.0=7.5 °C, תומכת בפירוש אקסותרמי ללא חימום חיצוני. תגובה שנייה מתחילה ב22.0 °C ויורדת ל17.0 °C: השינוי הוא −5.0 °C וגודל ההתקררות שלה הוא 5.0 °C. אנרגיה הועברה, לא נהרסה.
תגובה מתחילה ב19.5 °C ומגיעה ל27.0 °C. מצא את עליית הטמפרטורה. השתמש באותה רצף: כמות ידועה → דגם → קשר → הצבה → יחידה ופירוש.
תגובה מתחילה בטמפרטורה של 19.5 °C ומגיעה ל-27.0 °C. מצאו את עליית הטמפרטורה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
התוצאה היא 7.5 °C. נתון: התחלה 19.5 מעלות C; שיא 27.0 מעלות C. עליית טמפרטורה = 27.0 - 19.5 = 7.5 מעלות C. עלייה בגודל זה ללא חימום תומכת בתגובה אקסותרמית.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- AQA 4.5.1.1 דורש מדידת שינויי טמפרטורה, ולא חישוב אנרגיה מועברת באמצעות קיבולת חום או חישוב אנثالפיה מולרית. גודלים אלו אינם תחליפים לעדות הטמפרטורה הנדרשת. אריזת חימום שהתחממה אינה בהכרח מתאימה יותר אם היא יכולה לכוות עור או שהיא נגמרת מהר מדי.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
תגובה אקסותרמית מושחת אנרגיה כאשר הסביבה מתחממת. טענה זו שגויה: תגובות אקסותרמיות מעבירות אנרגיה לסביבה, ולכן הן מחממות אותה. אנרגיה שמורה בתהליך כלשהו; היא עוברת בין תערובת התגובה לסביבתה אך לעולם אינה נשמדת.
העברות אנרגיה: הסבר על התחממות והתקררות: הבדל בין הכימיקלים המגיבים לבין סביבתם. מדחום המוצב בתמיסה המגישהמד את הטמפרטורה של התמיסה הזו, המקבלת או מספקת אנרגיה במהלך השינוי הכימי. עליית טמפרטורה תומכת בפירוש אקסותרמי בתנאים הנזכרים; ירידה תומכת בהתנהגות אנדותרמית. חימום כלי מחוץ לו יכול להסתיר עדות זו. לא כל תהליך המיוצר קירור הוא תגובה כימית: יש גם ליצור חומרים חדשים.
תגובה אקסותרמית משחררת אנרגיה כאשר סביבתה מתחממת.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
תגובות אקסותרמיות מועכות אנרגיה לסביבה, ולכן הן מחממות אותה. אנרגיה שמורה בכל תהליך; היא עוברת בין התערובת לסביבה אך לעולם אינה נעלמת.
העברת אנרגיה מכימיקלים המגיבים לסביבה: כתוב את המונח הטכני.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
אקסותרמי פירושו העברת אנרגיה מכימיקלים המגיבים לסביבה.