מעשי נדרש 4: בדיקת שינויים בטמפרטורה בתמיסות
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| temperature change/ˈtemprɪtʃə tʃeɪndʒ/ | שינוי טמפרטורה |
| best-fit intersection/best fɪt ˌɪntəˈsekʃn/ | נקודת חיתוך קו התאמה מיטבית |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- הוספת בסיס לחומצה תחילה מעלה את הטמפרטורה, אך הוספות מאוחרות יכולות להפוך את התערובת לקרירה. חלק יורד בגרף זה אינו אומר אוטומטית שהניטרול הפך לאנדותרמי.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- מעשה מעשי מחויב 4 בודק משתנים המשפיעים על שינוי טמפרטורה in reacting solutions: תגובות מתאים-מתכת, חומצה-קרबונט, ניטרול או תגובות הזזה. בספר המדריך הרכוש, פעילות הניטרול, כוס פוליסטיירן נתמכת בגביע ומצוידת בכיסוי ומדחום. התלמידים מתחילים עם 30 cm³ חומצת הידרוכלורית דלילה, מקליטים את הטמפרטורה שלה, ואז מוסיפים הידרוקסיד נתרן מוכן על ידי המורה בחלקים עוקבים של 5 cm³ עד 40 cm³.
- שינוי טמפרטורה: טמפרטורה סופית או שיא פחות הטמפרטורה ההתחלתית הנאמרת; חיבור ערכי מיטב: שם מגיעים מגמות עלייה וירידה מותאמות כדי להעריך שיא.
מדוע טמפרטורה יכולה לרדת לאחר שהכל החומצה הגיבה?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ברגע שהחומצה נגמר, אין עוד חימום נטרול, בעוד שהבסיס הקר הנוסף והאיבוד החום לחדר מורידים את הטמפרטורה. שימור אינו פוגע - האנרגיה פשוט עוזבת את התערובת.
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
- לאחר כל הוספה, החלף את הכיסוי, ערבב בעדינות והקלט את הטמפרטורה הגבוהה ביותר. חזור על כל החקירה עם פתרונות התחלתיים חדשים וחשב ממוצעים בכל נפח נוסף. ערך ממוצע טמפרטורה נגד נפח בסיס כולל נוסף. שרטט קווי ערכי מיטב מתאימים דרך אזורים עליים וירידים והעריך את החיבור שלהם. הוא מעריך את השיא בין קריאות דיסקרטיות; אל חבר כל נקודה רועשת וקרא לנקודה הנמדדת הגבוהה ביותר כמדויקת.
- השתמש במערך הערכת הסיכון המאושר על ידי בית הספר, בציוד מגן לעיניים ובפתרונות שמוכנו על ידי הטכנאי. נתרן הידרוקסיד מהווה סכנה מיוחדת לעיניים. שמור על נפח החומצה ההתחלתי, ריכוזי הפתרונות, טמפרטורות ההתחלה, כוס, עירבוב ושיטת הקריאה דומים. רשום תצפיות אמיתיות וטווח ציוד בתוך מעבדה; שיעור זה מכין ומפרש את העבודה הזו, ולא מאשר ביצועים מתוך תשובה כתובה. מכסה ומבודד מפחיתים החלפת חום אך אינם מבטלים אותה לחלוטין.
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.
- נתון: זוג מקורי של ניסויים מוצג באותו נפח נותן 30.4 °C ו30.8 °C, לכן טמפרטורת הממוצע=(30.4+30.8)/2=30.6 °C. טמפרטורת ההתחלה הממוצעת היא 20.2 °C, ולכן עלייה של 10.4 °C. לאחר שחומצה נגמר, הוספת בסיס קר יותר אינה מייצרת חימום נטרול דומה, בעוד שעירבוב והעברת אנרגיה לסביבה יכולים להוריד את הטמפרטורה. הדבר אינו מקיים נטרול אנדותרמי.
שתי טמפרטורות חוזרות הן 29.2 °C ו29.8 °C. מצא את הממוצע שלהן. השתמש באותו סדר: כמות ידועה → מודל → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
שתי טמפרטורות חוזרות הן 29.2 °C ו-29.8 °C. מצאו את הממוצע שלהן.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
התוצאה היא 29.5 °C. נתון: חזרות טמפרטורות 29.2 ו-29.8 מעלות C. ממוצע = (29.2 + 29.8)/2 = 29.5 מעלות C. שתי החזרות נשמרות; אף אחת לא יכולה להיות מושמטת ללא סיבה רשומה.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- אל תכין כימיקלי אגירה מרוכזים לבד, אל תחמם את התערובת זו כדי לגרום לשיא, או אל תסיר חזרות לא נוחות ללא רישום סיבה. נפח מוסף גדול משנה גם כמות המגיבים וגם את הנפח הכולל של הנוזל, ולכן הגרף אינו מדד פשוט של אנרגיית תגובה למול. אין צורך בחישוב קיבולת חום כאן. הסברים על שבירת קשרים שייכים לשיעור Higher נפרד.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
חלק יורד בגרף נפח הבסיס מוכיח שהניטרול הפך לאנדותרמי. טענה זו שגויה: השיא מסמן את נקודת הניטרול המדויק; לאחר מכן, בסיס נוסף מדלל ומקרר את התערובת, ולכן הגרף יורד. התגובה עצמה היא אקסותרמית לאורך כל הדרך - הזרוע היורדת היא ערבוב ואובדן חום, לא פנייה אנדותרמית.
מעשה נדרש 4: חקור שינויי טמפרטורה בפתרונות: לאחר כל הוספה, החלף את המכסה, ערבב בעדינות ורשום את הטמפרטורה הגבוהה ביותר. חזור על כל החקירה עם פתרונות התחלתיים חדשים וחשב ממוצעים בכל נפח מוסף. גרף טמפרטורת ממוצע מול נפח בסיס מוסף כולל. צייר קווי התאמה מתאימים באזור העלייה ובאזור הירידה והעריך את נקודת החיתוך שלהם. הוא מעריך את השיא בין קריאות דיסקרטיות; אל תחבר כל נקודה רועשת ואל תקרא לנקודת המדידה הגבוהה ביותר מדויקת.
חלק מורד בגרף נפח הבסיס מוכיח שהניטרול הפך להיות אנדותרמי.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
שיא המעריך בדיוק את נקודת הנטרול; לאחר מכן, בסיס עודף מדלל ומקרר את התערובת, ולכן הגרף יורד. התגובה עצמה היא אקסותרמית לאורך כל הדרך - הזרוע היורדת היא ערבוב ואיבוד חום, לא פנייה אנדותרמית.
טמפרטורת סוף או שיא פחות הטמפרטורת ההתחלתית המופיעה: כתוב את המונח הטכני.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
שינוי בטמפרטורה פירושו טמפרטורת סוף או שיא פחות הטמפרטורת ההתחלתית המופיעה.