Физика соли (Только в физике соль…) Автор: Пятрин Виктор. - презентация

1 Физика соли (Только в физике соль…) Автор: Пятрин Виктор

2 Цель исследования: Рассмотреть физические свойства соли; Проделать опыты, в которых используется соль.

3 Физические свойства соли: Плотность, при 20 °С, г/см Температура плавления, ºС-801 Температура кипения °C Удельная теплоемкость, Дж/(кг °С) при 24 ºС Теплопроводность, Вт/(м °С) при 35 ºС-6.15 Температурный коэффициент линейного расширения α t, °С -1 в интервале +/-60ºС- ( ) Показатель преломления, n Диэлектрическая проницаемость NaCl 6,3

4 Как изменяется температура замерзания и кипения воды при добавлении соли? При растворении соли в воде температура замерзания уменьшается, а температура кипения увеличивается. К примеру, если растворить около 30 граммов соли в одном литре чистой воды, то температура замерзания понижается на 1,85 градуса Цельсия (то есть до -1,85 градуса), а температура кипения поднимается на 0,5 градуса (то есть до 100,5 градусов

5 Холодный снег. Оборудование и материалы: полчашки снега, поваренная соль, дощечка, термометр.

6 Выполнение опыта: 1. Наберите полчашки снега. (Если нет на улице, заморозьте пластиковую бутыль на 0,5л с водой в морозилке, а потом раскрошите лед ударами молотка.)

7 2. Положите немного снега на дощечку. Пусть он растает, превратившись в маленькую лужицу.

8 3. Поставьте чашку на лужицу и измерьте температуру тающего снега. По теории она должна быть 0ºС.

9 4. Насыпьте ложку поваренной соли (NaCl) в снег и перемешайте.

10 5. Измерьте температуру. Она резко понизится до минус 18ºС!

11 6. Подождите 5 минут. Температура медленно будут расти, а вот дощечка примерзнет к чашке!

12

13 Вопросики: 1. Почему снег тает при 0ºС? 2. Почему резко понизилась температура смеси? 3. Где можно применить данное явление?

14 Что же происходило? В свойствах смесей есть интересная закономерность: температура плавления смеси нескольких веществ ниже, чем температура плавления каждого из чистых веществ по отдельности. Так для нашего случая, температура плавления чистой воды (в виде льда или снега) 0°С. Если внести в лед примесь поваренной соли, то лед начинает плавиться при более низких минусовых температурах. Температура плавления зависит от соотношения льда и соли, скорости перемешивания и даже степени измельчения льда. Самая низкая температура замерзания данного раствора соли называется криогидратной температурой (точкой). Для раствора NaCl криогидратная температура минус 21,2°C при концентрации 23,1%. Чтобы расплавить кристаллы льда нужно огромное количество энергии, которая берется из окружающей среды (помните, как замерзла лужица), из самой смеси. В итоге, температура смеси резко падает. Применяют это явление в гололед. Посыпав лед, солью получаем пограничный слой, в котором смесь льда и соли начинает плавиться, потому что температура замерзания этого слоя ниже. В результате образуется пленка из водного раствора соли, что увеличивает площадь соприкосновения соли со льдом, пока весь лед не растопится, отобрав энергию у воздуха. Стоять на солевой каше холоднее, чем просто на льду, зато не скользко! Еще это явление применяли в средние века для изготовления мороженного. Бочку со снегом и солью применяли, как морозильник.

15 Соединим последовательно с электрической лампочкой сосуд, содержащий дистиллированную воду и два металлических электрода, и включим их в осветительную сеть. Лампочка светиться не будет, так как дистиллированная вода практически не является проводником: в ней растворено лишь ничтожное количество примесей, а сами молекулы воды почти недиссоциированы. Бросим теперь в воду щепотку поваренной соли, то лампочка начинает светиться: водный раствор соли проводит электричество. Водный раствор соли проводит электрический ток

16

17 Проводимость жидкостей и газов Проделаем опыт. Возьмем три одинаковых стеклянных трубки, концы которых закрыты пробками с проходящими сквозь них проволочками. Первую трубку заполним сухой поваренной солью, вторую – чистой водой, а третью – раствором соли в воде. Соединяя трубками заряженный и незаряженный электроскопы, мы обнаружим, что через раствор соли заряд может переходить с одного электроскопа на другой, а через сухую соль и чистую воду – нет.

18 Из опыта следует вывод, что сухая соль и чистая вода не содержат свободных заряженных частиц. Однако при растворении соли в воде такие частицы образуются. Именно поэтому раствор соли является проводником электричества. Схема диссоциации соли: NaClNa + + Cl – Многочисленными опытами установлено, что при растворении или расплавлении многие вещества- диэлектрики становятся жидкими проводниками. Свободными (то есть подвижными) заряженными частицами в них являются положительные и отрицательные ионы. Как правило, они являются одно- или двухзарядными, то есть несут на себе один или два элементарных заряда.

19 Архимедова сила

20 Выращивание кристаллов соли

21 Информационные ресурсы: 09/09f.htm 09/09f.htm