Wadah terbuka: jelaskan massa yang masuk atau keluar sebagai gas
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| open system/ˈəʊpən ˈsɪstəm/ | sistem terbuka |
| thermal decomposition/ˈθɜːml ˌdiːkɒmpəˈzɪʃn/ | dekomposisi termal |
Apa yang akan menjelaskan pengamatan ini?
- Logam yang dipanaskan dapat bertambah massanya, sementara karbonat yang dipanaskan dapat menyisakan padatan yang lebih ringan. Neither observasi bertentangan dengan kekekalan ketika perpindahan gas diperhitungkan.
- Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.
Bangun modelnya
- Dalam sistem terbuka, gas dapat masuk dari atau keluar ke udara sekitar. Magnesium bereaksi dengan oksigen sebagai 2Mg + O₂ → 2MgO. Oksida mengandung magnesium asli ditambah oksigen dari luar, sehingga beratnya lebih berat daripada logam asli. Kalsium karbonat terurai sebagai CaCO₃ → CaO + CO₂. Padatan yang tersisa lebih ringan karena karbon dioksida telah keluar, bukan karena atom telah menghilang.
- sistem terbuka: Sistem yang dapat menukar materi dengan lingkungannya; dekomposisi termal: Memecah senyawa menjadi zat yang lebih sederhana dengan pemanasan.
Mengapa magnesium oksida dapat memiliki massa lebih berat daripada magnesium awal?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Magnesium bergabung dengan oksigen DARI UDARA, dan oksigen tambahan itu merupakan bagian dari produk oksida padat - sehingga oksida melebihi logam awal. Tidak ada atom yang tercipta, dan panas adalah energi, bukan materi.
Pasangkan setiap istilah teknis dengan maknanya yang tepat.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Gunakan definisi untuk membedakan besaran dan proses yang terkait.
Pilih bukti yang boleh mengujinya
- Identifikasi bahan mana yang berada di neraca pada setiap pembacaan. Dalam contoh logam, oksigen bergabung dengan padatan yang ditimbang; dalam contoh karbonat, gas keluar dari alat yang ditimbang. Dalam istilah partikel, atom yang sama didistribusikan kembali antar zat, dengan beberapa melintasi batas sistem yang dipilih. Total sistem tertutup mencakup semua produk; pengukuran residu terbuka tidak.
- Untuk penyelidikan sekolah yang disetujui guru, catat massa wadah bersih kering, massa sampel, dan massa wadah pendingin akhir-plus-padatan. Gunakan perlindungan panas yang sesuai, ventilasi, dan metode yang disetujui. Kehilangan padat melalui percikan atau reaksi tidak lengkap dapat mengubah pembacaan juga. Jangan menutup alat penghasil gas yang dipanaskan semata-mata untuk mendemonstrasikan kekekalan, dan jangan asumsikan setiap perbedaan terukur adalah perpindahan gas yang dimaksud.
Dua kebiasaan manakah yang membuat penyelidikan atau model dalam kasus ini lebih dapat dipertanggungjawabkan?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Menyatakan kondisi dan asumsi memungkinkan orang lain mengulangi pekerjaan persis seperti itu, dan mencatat bukti pendukung memungkinkan mereka memeriksa kesimpulan. Menyembunyikan hasil yang bertentangan menghilangkan bukti yang dapat menentang kesimpulan yang salah, dan satu pengukuran tidak pernah dapat menetapkan klaim yang lebih luas.
Bekerja daripada kuantiti yang diketahui
- Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
- Diketahui: 10.0 g dari model karbonat menyisakan 5.6 g oksida padat setelah dekomposisi lengkap tanpa kerugian lain. Massa gas yang escape=10.0−5.6=4.4 g. Oksida 5.6 g ditambah gas 4.4 g sama dengan 10.0 g asli. Untuk 2.4 g Mg membentuk 4.0 g MgO, oksigen yang diperoleh=1.6 g.
Sampel karbonat dimulai dari 25 g dan menyisakan 14 g oksida. Asumsikan gas adalah satu-satunya materi yang hilang, temukan massanya. Gunakan urutan yang sama: kuantitas diketahui → model → hubungan → substitusi → satuan dan interpretasi.
Sampel karbonat dimulai dari 25 g dan menghasilkan 14 g oksida. Menganggap gas adalah satu-satunya material yang hilang, tentukan massanya.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hasilnya adalah 11 g. Diketahui: 25 g karbonat menyisakan 14 g oksida; hanya gas yang keluar. Massa gas = 25 - 14 = 11 g. Oksida ditambah gas = 14 + 11 = 25 g, tepat sama dengan massa awal - kekekalan berlaku sekali gas dihitung.
Semak kesimpulan dan had-hadnya
- Gas memiliki massa meskipun tidak terlihat. Penambahan massa tidak menyiratkan atom magnesium ekstra tercipta. Pendinginan sebelum menimbang mengurangi masalah penimbangan terkait suhu. Jika massa alat berubah atau padat tumpah, penjelasan gas-only yang sederhana memerlukan revisi alih-alih dipaksakan untuk cocok dengan hasil.
- Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.
Gas yang keluar tidak bermassa dan oleh karena itu tidak dapat menjelaskan massa residu yang lebih rendah. Klaim ini salah: Massa "hilang" yang tampak adalah gas yang keluar ke udara. Timbang gas tersebut—atau gunakan sistem tertutup—dan buku-buku akan seimbang sempurna. Kekekalan berlaku untuk sistem lengkap, termasuk batasannya.
Wadah terbuka: jelaskan massa masuk atau keluar sebagai gas: Identifikasi bahan mana yang berada di neraca pada setiap pembacaan. Dalam contoh logam, oksigen bergabung dengan padatan yang ditimbang; dalam contoh karbonat, gas keluar dari alat yang ditimbang. Dalam istilah partikel, atom yang sama didistribusikan kembali antar zat, dengan beberapa melintasi batas sistem yang dipilih. Total sistem tertutup mencakup semua produk; pengukuran residu terbuka tidak.
Gas yang terlepas tidak bermassa dan karenanya tidak dapat menjelaskan massa residu yang lebih rendah.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Massa "hilang" yang tampak adalah gas yang keluar ke udara. Timbang gas tersebut - atau gunakan sistem tertutup - dan neraca akan seimbang sempurna. Kekekalan berlaku untuk sistem lengkap, termasuk batasannya.
Sistem yang dapat menukar materi dengan lingkungannya: tulis istilah teknisnya.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
sistem terbuka berarti Sistem yang dapat menukar materi dengan lingkungannya.