A.1.1 · น้ำ

International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · HL · หัวข้อ 1

1.1

ขอบเขตและเงื่อนไขก่อนเข้าเรียน

จุดเน้นที่รองรับระดับ HL การประเมินผลครั้งแรก 2025; ข้อกำหนดรายวิชาปัจจุบันได้รับแล้ว; คู่มือชีววิทยาทั้งเล่มยังไม่ได้รับ requirement ที่เหลืออยู่ในคู่มือ การประเมินผล และปฏิบัติยังคงมีเครื่องหมายรอตามบันทึกไว้

สิ่งจำเป็น: อ่านปริมาณและหน่วยที่กำหนด ใช้เลขคณิตและเงื่อนไขโมเดลด้านล่าง บทเรียนแต่ละบทพัฒนาวิธีการของตนเองก่อนการถ่ายโอนแบบอิสระ

นี่คือตัวอย่างการสอนดั้งเดิมหรือที่ระบุว่าเป็นเรื่องfictional อย่างชัดเจน ไม่ใช่การวัดค่าจริงหรือการสืบสวนผู้เรียนที่ได้รับการประเมินเสร็จสมบูรณ์

1.2

น้ำ: สาเหตุโมเลกุลของคุณสมบัติทางชีวภาพ

อะไรจะเป็นคำอธิบายสำหรับการสังเกตนี้?

หยดน้ำเกาะรวมกันบนใบไม้ พฤติกรรมของมันเกิดจากการอันตรกิริยาระหว่างโมเลกุล ไม่ใช่ผิวที่สร้างจากน้ำแข็ง
เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้

สร้างโมเดล

โมเลกุล水是ขั้ว ดึงดูดระหว่างไฮโดรเจนที่มีประจุบวกบางส่วนของโมเลกุลหนึ่งกับออกซิเจนที่มีประจุลบบางส่วนอีกโมเลกุลหนึ่งทำให้เกิดพันธะไฮโดรเจน แรงยึดเหนี่ยว คือการดึงดูดระหว่างโมเลกุลน้ำ; การยึดเกาะ คือการดึงดูดกับพื้นผิวอื่น
cohesion: แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของสารชนิดเดียวกัน; adhesion: แรงดึงดูดระหว่างสารคนละชนิด

น้ำ: สาเหตุระดับโมเลกุลของคุณสมบัติทางชีวภาพ: แผนภาพกรณีฝึกปฏิบัติต้นฉบับ

เลือกหลักฐานที่นำมาทดสอบได้

การกระทำระหว่างโมเลกุลแบบเดียวกันช่วยอธิบายแรงตึงผิวและพลังงานที่ใช้ในการเปลี่ยนอุณหภูมิ การให้ความร้อนเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่และการกระทำของโมเลกุล แต่ไม่ทำให้พันธะโคเวเลนต์ O–H แตกหักโดยทั่วไป
เปรียบเทียบหยดน้ำขนาดเท่ากันบนพื้นผิวสะอาดภายใต้อุณหภูมิคงที่ วัดมุมสัมผัสหรือการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ น้ำยาซักล้างจะเปลี่ยนระบบ ดังนั้นควรบันทึกความเข้มข้นแทนการพิจารณาว่าของเหลวทั้งหมดมีค่าเท่ากัน

เริ่มจากปริมาณที่ทราบแล้ว

ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
ที่ทราบ: 0.100 กิโลกรัม ของน้ำอุ่นขึ้น 5.0 K; ความจุความร้อนจำเพาะคือ 4,180 J/(kg K). Q = mcΔT = 0.100 × 4,180 × 5.0 = 2,090 J. การคำนวณนี้ไม่รวมพลังงานที่ภาชนะดูดซับและพลังงานที่สูญเสียสู่สิ่งแวดล้อม

ตัวอย่าง:

ใช้ c = 4,180 J/(kg K). คำนวณ Q สำหรับ 0.200 kg น้ำที่ได้รับความร้อนเพิ่มขึ้น 5.0 K ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ค่าที่ทราบ → โมเดล → ความสัมพันธ์ → แทนค่า → หน่วยและการตีความ

ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต

พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลแตกต่างจากพันธะโคเวเลนต์ภายในโมเลกุลน้ำ ความมีขั้วเพียงอย่างเดียวไม่ได้ทำให้สารทุกชนิดละลายในน้ำได้ดี
กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน

เตือน:

น้ำเดือดจะทำให้พันธะโคเวเลนต์ O–H แตกหัก ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง: พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลแตกต่างจากพันธะโคเวเลนต์ภายในโมเลกุลน้ำ ความมีขั้วเพียงอย่างเดียวไม่ได้ทำให้สารทุกชนิดละลายในน้ำได้ดี

จุดสำคัญ:

น้ำ: สาเหตุระดับโมเลกุลของคุณสมบัติทางชีวภาพ: การกระทำระหว่างโมเลกุลแบบเดียวกันช่วยอธิบายแรงตึงผิวและพลังงานที่ใช้ในการเปลี่ยนอุณหภูมิ การให้ความร้อนเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่และการกระทำของโมเลกุล แต่ไม่ทำให้พันธะโคเวเลนต์ O–H แตกหักโดยทั่วไป

คำศัพท์ ฝึกฝน