States and changes: energy overcomes particle attractions
Введено| English | Значение |
|---|---|
| melting/ˈmeltɪŋ/ | плавление |
| condensation/kɒndenˈseɪʃn/ | конденсация |
Что могло бы объяснить это наблюдение?
- Лед тает, пока его молекулы воды остаются молекулами воды. Переход агрегатного состояния перегруппировывает частицы и их движение, не обязательно разрушая ковалентные связи внутри них.
- Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.
Построение модели
- В твердом теле частицы расположены близко друг к другу и колеблются вокруг фиксированных положений. В жидкости частицы все еще находятся близко, но способны перемещаться мимо друг друга. Частицы газа далеко друг от друга и свободно движутся в случайных направлениях. Плавление/замерзание происходят при температуре плавления, а кипение/конденсация — при температуре кипения для указанного давления. Нагрев передает энергию: при переходе агрегатного состояния энергия преодолевает соответствующие силы притяжения, изменяя структуру; охлаждение отводит энергию, когда притяжение приближает частицы ближе друг к другу.
- Плавление: переход агрегатного состояния из твердого в жидкое; Конденсация: переход агрегатного состояния из газообразного в жидкое.
At 40 °C, a substance with melting point 5 °C and boiling point 90 °C is normally in which state?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
At 40 degrees the substance is above its melting point (5 degrees) but below its boiling point (90 degrees), so it is a liquid. State is decided by where the temperature sits between those two boundaries.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
Выберите доказательства для проверки
- Более сильные соответствующие силы требуют больше энергии для преодоления и обычно дают более высокие температуры плавления и кипения. Определите частицы и силы перед объяснением: кипение молекулярной жидкости преодолевает межмолекулярные взаимодействия, тогда как плавление ионной решетки преодолевает сильное притяжение ионов. СвойстваBulk относятся к большим совокупностям, а не к отдельному атому, который сам по себе является крошечным кусочком твердого или жидкого вещества. При температуре перехода может одновременно существовать более одного состояния.
- Зная температуры плавления и кипения при одном давлении, сравните температуру с обоими границами. Ниже температуры плавления: твердое; между ними: жидкое; выше температуры кипения: газ. Используйте наблюдения, предоставленные учителем, или одобренный эксперимент по нагреванию/охлаждению воды. Записывайте температуру и состояние, отличая измеренную плато от схематической кривой. Изменение давления или наличие смесей может изменить температуры перехода.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
Работайте с известными величинами
- Укажите известные значения и их единицы измерения. Выберите соотношение, предположения которого подходят к данному случаю, затем преобразуйте формулу перед подстановкой.
- Известно: чистое модельное вещество имеет температуру плавления −12 °C и температуру кипения 68 °C при указанном давлении. При −20 °C оно твердое, при 25 °C жидкое, при 80 °C газообразное. Интервал жидкого состояния составляет 68−(−12)=80 °C. Ровно при −12 °C образец, плавящийся в этот момент, может содержать как твердую, так и жидкую фазы.
Вещество плавится при −5 °C и кипит при 75 °C. Вычислите диапазон температур жидкого состояния. Используйте ту же последовательность: известные величины → модель → соотношение → подстановка → единица измерения и интерпретация.
A substance melts at −5 °C and boils at 75 °C. Calculate the temperature span of its liquid interval.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 80 °C. Known: melts at -5 degrees C; boils at 75 degrees C. Liquid interval = 75 - (-5) = 80 degrees C. Subtracting a negative adds; the span crosses zero without any difficulty.
Проверьте вывод и его ограничения
- Газ — это не всегда невидимое пустое пространство без частиц. Частицы не увеличиваются в размерах при нагревании. Отдельный атом не имеет температуры плавления в смысле макроскопического вещества. Температура не обязательно возрастает на протяжении всего нагрева, когда энергия расходуется на изменение агрегатного состояния.
- Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.
Нагревание заставляет отдельные атомы становиться крупными твердыми сферами. Это утверждение неверно: При нагреве в процессе перехода агрегатного состояния энергия идет на преодоление сил ПРИВЛЕЧЕНИЯ МЕЖДУ частицами; сами частицы сохраняют тот же размер. Атомы не увеличиваются в объеме от нагрева.
Состояния и изменения: энергия преодолевает притяжение между частицами: Более сильные взаимодействия требуют больше энергии для преодоления и обычно дают более высокие температуры плавления и кипения. Определите частицы и силы перед объяснением: кипение молекулярной жидкости преодолевает межмолекулярные притяжения, а плавление ионной решётки преодолевает сильное притяжение между ионами. Макроскопические свойства принадлежат большим скоплениям, а не отдельному атому, который сам по себе является крошечным кусочком твёрдого или жидкого вещества. При температуре перехода могут сосуществовать несколько состояний.
Heating makes the individual atoms become larger solid spheres.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Heating at a change of state goes into overcoming the attractions BETWEEN particles; the particles themselves stay the same size. Atoms do not inflate with temperature.
The change of state from solid to liquid: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
melting means The change of state from solid to liquid.