ขนาดของไฮโดรคาร์บอน: จุดเดือด ความหนืด และการติดไฟ
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| viscosity/vɪˈskɒsɪti/ | ความหนืด |
| flammability/ˌflæməˈbɪlɪti/ | การติดไฟ |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- เชื้อเพลิงต้องไหลผ่านระบบจ่ายไฟและติดไฟภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้ โมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่ใหญ่ขึ้นไม่จำเป็นต้องเหมาะสำหรับทุกอุปกรณ์เสมอไป
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- เมื่อขนาดโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนเพิ่มขึ้น จุดเดือดจะเพิ่มขึ้นโดยทั่วไป ความหนืด จะเพิ่มขึ้นและ ความสามารถในการติดไฟ จะลดลง ความหนืดคือความต้านทานต่อการไหล: ของเหลวที่มีความหนืดมากจะไหลได้ยากกว่า ความสามารถในการติดไฟคือความง่ายที่วัสดุจะติดไฟภายใต้เงื่อนไขเทียบเท่า ไฮโดรคาร์บอนขนาดเล็กมีความระเหยสูงกว่าและติดไฟได้ง่ายกว่า ส่วนขนาดใหญ่ต้องการอุณหภูมิที่สูงกว่าเพื่อเดือดและติดไฟได้ยากกว่า
- ความหนืด: ความต้านทานของของไหลต่อการไหล; ความสามารถในการติดไฟ: ความง่ายที่สารจะติดไฟภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด
แนวโน้มใดที่คาดว่าจะเกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนขนาดเทียบเท่ามีขนาดใหญ่ขึ้น?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
โมเลกุลไฮโดรคาร์บอนขนาดใหญ่มีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลแรงกว่า จึงมีจุดเดือดสูงกว่าและไหลหนืดกว่า; ความระเหยต่ำทำให้ติดไฟยากขึ้น ดังนั้นการติดไฟจึงลดลง แนวโน้มเหล่านี้ไม่ได้เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันทั้งหมด
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- ให้แยกการเปรียบเทียบทั้งสามออกอย่างชัดเจน จุดเดือดเกี่ยวข้องกับของเหลวเปลี่ยนเป็นแก๊ส ความหนืดเกี่ยวข้องกับการไหล และความสามารถในการติดไฟเกี่ยวข้องกับการจุดติดไฟและการเผาไหม้ แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่แข็งแรงขึ้นในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่มีขนาดใหญ่และเทียบกันได้ช่วยอธิบายจุดเดือดที่สูงขึ้น การระเหยไม่ทำให้พันธะโควาเลนต์ภายในโมเลกุลแตกหักโดยปกติ ส่วนที่เรียนรู้จะจำกัดแนวโน้มคุณสมบัติที่ทบทวนจำได้เฉพาะสามประการนี้เท่านั้น ไม่จำเป็นต้องทราบความหนาแน่นหรือแนวโน้มพลังงานต่อโมเลกุลที่แม่นยำในที่นี้
- ใช้ข้อมูลคุณสมบัติที่จัดให้มาเพื่อเลือกเชื้อเพลิงและให้เหตุผลว่าเหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่กำหนด ranking มีความหมายก็ต่อเมื่ออุณหภูมิและเงื่อนไขการทดสอบเทียบกันได้ การตรวจสอบภายใต้การดูแลของครูสามารถเปรียบเทียบเวลาไหลหรือการสังเกตการจุดติดไฟที่จัดให้โดยใช้ตัวอย่างขนาดเล็กที่ได้รับการอนุมัติและอุปกรณ์ควบคุม นักเรียนห้ามจุดติดไฟเชื้อเพลิงที่ไม่รู้จักด้วยตนเอง และการเปรียบเทียบเปลวไฟเพียงอย่างเดียวไม่สามารถระบุคุณสมบัติได้ทุกประการ
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- ข้อมูลที่ทราบ: ในการทดลองไหลปริมาตรเท่ากันสมมติที่อุณหภูมิเดียวกัน ของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดเล็กใช้เวลา 8 วินาทีในการไหลผ่านช่องเปิด และของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ใช้เวลา 24 วินาที อัตราส่วนเวลาไหล=24/8=3 สิ่งนี้สนับสนุนความต้านทานต่อการไหลที่มากกว่าของของเหลวชนิดที่สองภายใต้วิธีการนี้ มันไม่ได้พิสูจน์ว่าความหนืดของมันมีค่าเป็นสามเท่าเป๊ะๆ โดยไม่มีความสัมพันธ์ที่ได้รับการยืนยัน
เวลาไหลที่เทียบกันได้คือ 10 วินาทีและ 35 วินาที จงหาอัตราส่วนของเวลามากกว่า/น้อยกว่า ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → แบบจำลอง → ความสัมพันธ์ → แทนค่า → หน่วยและการตีความ
เวลาไหลที่เทียบเท่ากันคือ 10 วินาที และ 35 วินาที จงหาอัตราส่วนของเวลามากกว่า/น้อยกว่า
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 3.5 ที่ทราบ: เวลาไหล 10 วินาทีและ 35 วินาทีภายใต้การทดสอบเดียวกัน อัตราส่วน = 35/10 = 3.5 เวลาที่ยาวกว่าสนับสนุนความหนืดที่สูงกว่าภายใต้วิธีนี้โดยไม่พิสูจน์อัตราส่วนความหนืดที่แน่นอน
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- อย่าสับสนระหว่างความหนืดสูงกับจุดเดือดต่ำ หรือบอกว่าพฤติกรรมการจุดติดไฟของเชื้อเพลิงทุกชนิดถูกควบคุมโดยขนาดโมเลกุลเพียงอย่างเดียว เวลาไหลที่ยาวนานเป็นหลักฐานที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์และเงื่อนไข แนวโน้มกว้างๆ เหล่านี้ใช้กับไฮโดรคาร์บอนที่เทียบกันได้เท่านั้น ไม่ใช่คำทำนายสากลสำหรับสารประกอบคาร์บอนทุกชนิดหรือเชื้อเพลิงเชิงพาณิชย์ผสม
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
การacha hydrocarbon ปกติจะทำลายพันธะ covalent C-C ของมัน ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง: การacha แยก MOLECULES โดย overcoming attractions ระหว่างพวกมัน; พันธะ covalent ภายในแต่ละโมเลกุลอยู่รอด - بخارยังคงเป็น hydrocarbon เดิม การทำลายพันธะ C-C คือ cracking ไม่ใช่acha
ขนาดไฮโดรคาร์บอน: จุดเดือด ความหนืด และความสามารถในการติดไฟ: ให้แยกการเปรียบเทียบทั้งสามออกอย่างชัดเจน จุดเดือดเกี่ยวข้องกับของเหลวเปลี่ยนเป็นแก๊ส ความหนืดเกี่ยวข้องกับการไหล และความสามารถในการติดไฟเกี่ยวข้องกับการจุดติดไฟและการเผาไหม้ แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่แข็งแรงขึ้นในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่มีขนาดใหญ่และเทียบกันได้ช่วยอธิบายจุดเดือดที่สูงขึ้น การระเหยไม่ทำให้พันธะโควาเลนต์ภายในโมเลกุลแตกหักโดยปกติ ส่วนที่เรียนรู้จะจำกัดแนวโน้มคุณสมบัติที่ทบทวนจำได้เฉพาะสามประการนี้เท่านั้น ไม่จำเป็นต้องทราบความหนาแน่นหรือแนวโน้มพลังงานต่อโมเลกุลที่แม่นยำในที่นี้
การต้มไฮโดรคาร์บอนโดยปกติจะทำลายพันธะโคเวเลนต์คาร์บอน–คาร์บอน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การระเหยแยกโมเลกุลโดยการเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างกัน; พันธโควาเลนต์ภายในแต่ละโมเลกุลคงอยู่ - ไอน้ำยังคงเป็นไฮโดรคาร์บอนชนิดเดิม การแตกพันธะ C-C คือการแตกตัว ไม่ใช่การระเหย
ความต้านทานของของไหลต่อการไหล: เขียนพจน์ทางเทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
viscosity หมายถึง ความต้านทานของของไหลต่อการไหล