רמת גבוהה: ספרו מקדמים גזיים לפני חזוי ההזזה
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| compression/kəmˈpreʃn/ | דחיסה |
| gas-coefficient count/ɡæs ˌkəʊɪˈfɪʃənt kaʊnt/ | ספירת מקדם גז |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- מעמד גבוה: דחיסת תערובת גזים באיזון תומכת בצד עם פחות חלקיקים גזיים. ספרו מקדמים במשוואה המאוזנת לפני שנקבע המוצר התומך.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- עבור איזון גזי, העלאת לחץ על ידי דחיסה בטמפרטורה קבועה מזיזה את האיזון לכיוון הצד עם מספר פחות של מולקולות גז במשוואה מאוזנת. הורדת לחץ על ידי הרחבה מעודדת את הצד עם יותר מולקולות גז. יש לספור מקדמים גזיים בלבד, ולא כל האטומים בתוך כל נוסחה. עבור N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), לצד שמאל יש ארבע מולקולות גז לעומת שתיים בצד ימין, ולכן דחיסה מעדיפה את האמוניה.
- ספירת מקדמי גז: סכום המקדמים במשוואה מאוזנת עבור מינים גזיים בצד אחד; דחיסה: צמצום נפח של תערובת גז נתונה כדי להעלות את הלחץ שלה בטמפרטורה קבועה.
ל-N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), דחיסה בטמפרטורה קבועה מקלה על אילו צדדים?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
דחיסה תומכת בצד עם פחות מולקולות גז. כאן 1 + 3 = 4 מולקולות מגיבים הופכות רק ל-2 מולקולות אמוניה, ולכן לחץ גבוה מזיז את האיזון לכיוון האמוניה. איזון האטומים אינו רלוונטי לכלל ספירת הגזים.
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
- אם ספירות המולקולות הגזיות זהות בשני הצדדים, שינוי בלחץ על ידי דחיסה לא יגרום לשינוי ריכוז הנגרם מלחץ בדגם זה. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) יש שניים בכל צד. אם קיימים מוצקים או נוזלים במשוואה הנתונה, אל תספרו את המקדמים שלהם כמולקולות גז. דחיסה יכולה גם לשפיע על הקצב על ידי העלאת ריכוז חלקיקי הגז; אפקט קצב לבדו אינו הוכחה לשינוי איזון.
- כתבו סימני מצב וסכום ספירת גז מתחת לכל צד. ציינו דחיסה או הרחבה של תערובת התגובה בטמפרטורה קבועה: פשוט הוספת גז שאינו קשור אינה מצדיקה יישום עיוור של אותה כלל ללא תיאור נפח/לחץ. שוומו בחירה תעשייתית נתונה בהתבסס על תפוקה, קצב, עלות ציוד ומגבלות הפעלה. אל תבקשו מהתלמידים לבנות כלי תגובה בלחץ גבוה.
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: ב-2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g), המקדמים הגזיים מסכמים לשלושה בצד שמאל ושניים בצד ימין. דחיסה מעדיפה את צד התוצרים; הרחבה מעדיפה את החומרי המגיבים. אלף יחידות סטוכיומטריות קדימות ממירים 3,000 מולקולות גז ל-2,000, ירידה של 1,000 בדגם ספירה זה. ספירת המשוואה חוזה כיוון שינוי, אך לא אחוז המרה ספציפי.
עבור N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ כאשר כל המינים הם גזיים, מצאו את הסכום הכולל של מקדמי הגז בצד החומרי המגיבים. השתמשו באותה רצף: כמות ידועה → דגם → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
עבור N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ עם כל המינים בגז, מצאו את סכום המקדמים הגזיים בצד חומרי הגיבה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
התוצאה היא 4. ידוע: N2 + 3H2 בצד החומרי המגיבים, כולם בגז. סך מקדמי הגז = 1 + 3 = 4. בצד המוצרים יש 2, ולכן דחיסה תומכת במוצרים.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- אל תספרו אטומי חמצן כדי לקבוע את כלל ספירת הגז. לחץ גבוה לא תמיד מעדיף תוצרים; הוא מעדיף את ספירת הגז הקטנה. ספירות שוות משמען אין שינוי הנגרם מלחץ תחת דגם הדחיסה המצויין, ולא שהקצב לעולם לא ישתנה. סעיף מקור זה כולו רק לשכבת גבוהה.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
הגדלת לחץ תמיד מזיזה את המאזן לכיוון התוצרים. טענה זו שגויה: לחץ מזיז את המאזן לכיוון הצד עם פחות מולקולות גז - כל צד שהוא. אם לתוצרים היו יותר מולקולות גז, הלחץ היה תומך במגיבים; ספירה שווה פירושה אין הזזה כלל.
שכבת גבוהה: ספרו מקדמי גז לפני חזוי שינוי כיוון: אם ספירות המולקולות הגזיות זהות בשני הצדדים, שינוי בלחץ על ידי דחיסה לא יגרום לשינוי ריכוז הנגרם מלחץ בדגם זה. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) יש שניים בכל צד. אם קיימים מוצקים או נוזלים במשוואה הנתונה, אל תספרו את המקדמים שלהם כמולקולות גז. דחיסה יכולה גם לשפיע על הקצב על ידי העלאת ריכוז חלקיקי הגז; אפקט קצב לבדו אינו הוכחה לשינוי איזון.
הגברת לחץ תמיד מזיזה את האיזון לעבר תוצרים.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
לחץ מזיז את האיזון לכיוון הצד עם פחות מולקולות גז – צד זה שהוא. אם למוצרים היו יותר מולקולות גז, לחץ היה תומך בחומרי המגיבים; ספירות שוות פירונו שאין זזה כלל.
סכום המקדמים במשוואה מאוזנת למינים גזיים בצד אחד: כתוב את המונח הטכני.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ספירת מקדמים גזיים פירושה סכום המקדמים במשוואה מאוזנת למינים גזיים בצד אחד.