Қосымша құрал-жабдықтар: қайнаған суы бар ыдыс (бір сыныпта)

Жұмыстың мақсаты: Зат температурасының уақытқа тәуелділік графигі бойынша заттың кристалдық күйге өтетін температурасын анықтау.

Құрал-жабдықтар: термометр, секундомер, кристалды затпен (жасыл зат), бір стақан ыстық сумен, ілінісу және табаны бар штатив штангасы.

Қосымша құрал-жабдықтар: қайнаған суы бар ыдыс (бір сыныпта).

Жұмысқа дайындық кезінде кристалдық дененің балқу және қату графигінің жалпы көрінісі қайталанады. Олар графиктің жекелеген бөліктерімен бейнеленген физикалық құбылыстардың мәнін еске түсіреді. Оған сұйықтың қатты күйге өту кезеңін бөліңіз.

Пробиркадағы зерттелген жасыл затты мұғалімнің қатысуымен қайнаған суға салып, балқытады.

Содан кейін стаканға шамамен 70 ℃ температурасы бар ыстық су құйыңыз, балқытылған заты бар түтікке термометрді салып, оны стақанға түсіріңіз. Термометр штативтің табанымен оның резервуары шамамен балқытылған зат көлемінің ортасында болатындай етіп бекітіледі, ал термометрдің көрсеткіштері 1 минуттық интервалмен жазылады.

Өлшеу нәтижелерін кестеге енгізу ыңғайлы. Кестеде: - бақылаулар басталғаннан бері өткен уақыт: Т - пробиркадағы заттың температурасы.

Кристалдану процесі, балқытудан айырмашылығы, заттың бүкіл көлемде біркелкі қызуын қамтамасыз ету мүмкін еместігінен нәтижелер қатты бұрмаланған кезде, біркелкі өтеді. Оңтайлы нәтижелер минутына 1-1,5℃ аспайтын салқындату жылдамдығында алынады. Салқындату жылдамдығы ұқыпты стакандағы ыстық судың мөлшерімен реттеледі. Зауыттың сипатталған параметрлерімен кристалдану процесі әдетте 3-4 минутқа созылады. Осы уақыт ішінде заттың температурасы іс жүзінде өзгермейді және шамамен 63℃ құрайды. Зат 50 ℃ дейін салқындаған кезде бақылаулар тоқтатылады. Эксперименттің жалпы уақыты шамамен 25 минутты құрайды.

Тәжірибе аяқталғаннан кейін жабдықты орауыш қорапқа салар алдында зат қайтадан балқытылады, ал термометр пробиркадан алынады.

Жұмыс 21. Өте суыған сұйықтықтың қасиеттерін зерттеу

Жұмыстың мақсаты: заттың өте суыған сұйықтық күйінен кристалдық күйге өтуі кезінде оның температурасын уақыт бойынша өлшеуді зерттеу.

Құрал-жабдықтар: термометр, секундомер, пробирка, натрий тұзы салынған қапшық (қызғылт зат), муфтасы бар таяқша және табан.

Қосымша жабдық: ыстық суы бар ыдыс (әр сыныпқа бір).

Жұмыс студенттердің заттардың кристалдық күйге ауысу заңдылықтары туралы түсініктерін кеңейтеді, қатты салқындатылған сұйықтықтың тұқымдық кристалды енгізгенде немесе механикалық шайқағанда тез кристалдану қабілеті сияқты қасиеттері туралы түсінік береді. кристалдану кезінде жылудың бөлінуіне байланысты тез қызу мүмкіндігі ретінде. Бұл қасиеттер, мысалы, медициналық тұзды жылытқыштардың жұмысында қолданылады.

Тәжірибе натрий тұзымен (қызғылт зат) жүргізіледі. Бұл тұз шамамен 45℃ температурада кристалданатындықтан, тәжірибені 50-35℃ температура диапазонында жүргізу ұсынылады. Кеңірек диапазон нәтижелерге ешқандай әсер етпейді, бірақ эксперимент уақытын арттырады.

Қапшықтағы натрий тұзын ұқыпты қапшыққа құйып, оны еріту үшін ыстық суға салыңыз. Ыстық судың температурасы 65-70℃ болғанда, балқу 3-4 минутқа созылады.

Содан кейін затқа термометр енгізіледі. Эксперимент жүргізу тәртібі және оның нәтижелерін көрсету алдыңғы жұмыс бойынша ұсыныстарда көрсетілгендей жүзеге асырылады.

Өте суыған сұйықтықтың күйін алу үшін мерзімінен бұрын кристалдануды тудыратын факторлардың әсерін азайту керек. Сондықтан ұқыптылық пен термометрді алдын ала мұқият сүрту керек, ал сұйықтық салқындаған кезде оларды соққылардан қорғау керек.

Сұйықтықтың температурасы 35 ℃ дейін төмендеген кезде пробирканы қатты шайқайды немесе оған таңғы ас қызметін атқаратын тұз кристалы лақтырылады. Осыдан кейін бірден сұйықтықтың жылдам кристалдануы басталады. Кристалдардың өсуін бақылаған кезде температураны өлшеуді бақылауды ұмытпаңыз. Студенттерге кристалдану дененің бөлінуімен бірге жүретініне көз жеткізу ұсынылады. Мұндай қорытындыны термометр көрсеткіштерінің жоғарылауын бақылау немесе қолыңызбен тазалықты тікелей сезіну арқылы жасауға болады.

Термометрдің қызмет ету мерзімін ұзарту үшін механикалық күш түсіріп, оны қатайған заттан шығаруға тырыспаңыз.

Егер қызғылт түсті зат пробиркада ұзақ сақталса, ол жарылып кетуі мүмкін. Сондықтан тәжірибеден кейін затты қайтадан балқытып, одан термометрді алып, суытып, сақтауға арналған қапшыққа құйып алу керек. Сөмкеде сақтау үшін тазалау алдында 1-2 тамшы суды тамызу ұсынылады.

Заттың қалдықтары термометрден оны біраз уақыт ыстық суға батыру арқылы жойылады.

Тапсырма: 22 Аморфты заттың қатаюын бақылау

Жұмыстың мақсаты: аморфты заттарда сұйық күйден қатты күйге өтудің өткір шекарасының жоқтығын тәжірибе жүзінде дәлелдеу.

Құрал-жабдықтар: парафині бар пробирка (сары зат), термометр. секундомер, бір стақан ыстық су, ілінісу және табаны бар штатив штангасы.

Қосымша жабдық: қайнаған су ыдысы (әр сыныпқа бір)

Жұмыстың мақсатына парафиннің салқындату кезіндегі уақытқа қатысты температурасының графигін құру және талдау арқылы қол жеткізіледі.

Жұмыс кристалдық және аморфты денелердің қасиеттерінің айырмашылығын саналы түрде түсіну үшін маңызды. Айырмашылықтар кристалдық және аморфты заттардың қату қисықтарын салыстыру арқылы бағаланады. Сондықтан жұмыстың уақыты заттың кристалдану температурасын өлшеу жұмыстарымен келісіледі.

Парафин шамамен 70 ° C температурада тұтқырлығын айтарлықтай жоғалтады және керісінше, 40 ° C температурада тұтқырлығы соншалықты, оны ресми түрде қатты зат деп санауға болады. Осы температура шегінде эксперимент жүргізіледі. Пробирканы мұғалімнің қатысуымен қайнаған суы бар ыдысқа салып, парафин өзінің сұйықтығымен сұйықтыққа ұқсай бастағаны сонша, жұмсарғанша ұстайды. Содан кейін термометрді пробиркаға салады, оны штативтің аяғымен бекітеді, суретте көрсетілгендей. 5.20 және температураларды бір минуттық интервалмен жазып алыңыз.

Өлшеу нәтижесі «Заттың кристалдану температурасын өлшеу» жұмысының сипаттамасында келтірілген кестеге ұқсас кестеге енгізіледі.

Парафиннің температурасы 40℃-ге жеткенде тәжірибе тоқтатылып, график салынады. Эксперименттің жалпы уақыты шамамен 20 минутты құрайды.