Испарение и конденсация
4. Выясним, от чего зависит скорость испарения жидкости. Проделаем опыт. Капнем на стеклянную поверхность воду, спирт и растительное масло. Проследим, какая жидкость испарится первой. Заметим, что раньше всех испарится спирт, затем вода, позже — подсолнечное масло. Значит, скорость испарения зависит от рода жидкости.
Вы хорошо знаете, что на ветру бельё сохнет быстрее, чем при отсутствии ветра. Это происходит потому, что ветер уносит вылетевшие из жидкости молекулы, освобождая место для других. Понятно, почему вы дуете на ранку после того, как её смажут иодом и вы почувствуете жжение. Спирт, в котором растворён иод, при этом будет быстрее испаряться. Таким образом, скорость испарения зависит от движения воздуха над поверхностью жидкости.
Как вы думаете, из какого сосуда — стакана или блюдца — вода испарится быстрее, если масса воды будет одинаковой? Опыт показывает, что из блюдца. Это объясняется тем, что площадь поверхности воды в блюдце больше, чем в стакане, следовательно, большее число молекул сможет оказаться на поверхности и, преодолев силы притяжения, вылететь с неё. Значит, скорость испарения зависит от площади поверхности жидкости.
Вы, конечно, замечали, что в жаркий летний день лужи высыхают быстрее, чем в холодный осенний. Очевидно, что с повышением температуры скорость испарения возрастает. И это неудивительно, поскольку чем выше температура жидкости, тем больше скорости движения её молекул и соответственно их кинетическая энергия. А раз так, то большее число молекул способно преодолеть силы притяжения и выйти за пределы поверхности жидкости. Таким образом, скорость испарения зависит от температуры жидкости.
5. Выясним, что происходит с жидкостью в сосуде при испарении. Проделаем опыт. Возьмём термометр, обмотаем его конец тряпочкой, смоченной водой, а лучше одеколоном. Заметим, что столбик жидкости в термометре начнёт опускаться. Это свидетельствует об уменьшении температуры жидкости при испарении. Например, если на руку капнуть одеколон или эфир, то рука начнёт ощущать холод.
Объясняется этот факт следующим образом. При испарении жидкость покидают молекулы, обладающие наибольшей энергией, поэтому внутренняя энергия оставшейся части жидкости уменьшается. Следовательно, уменьшается и температура жидкости.
6. Все вы наблюдали вечером после жаркого летнего дня выпадение росы. Это водяной пар, содержащийся в воздухе, при охлаждении превращается в жидкость, и капельки воды оседают на листьях и траве.
Процесс превращения вещества из газообразного состояния в жидкое называют конденсацией.
Процесс конденсации происходит одновременно с процессом испарения. Молекулы, вылетевшие из жидкости и находящиеся над её поверхностью, участвуют в хаотическом движении. Они сталкиваются с другими молекулами, в какой-то момент времени их скорости могут быть направлены к поверхности жидкости, и молекулы возвратятся в жидкость.
Если процесс испарения идёт быстрее, чем процесс конденсации, то масса жидкости в сосуде уменьшается. Это происходит, когда сосуд открыт.
Источник
§ 3. Превращения веществ. Роль химии в жизни человека
Нальём в пробирку 2 мл соляной кислоты и поместим в неё небольшой кусочек мрамора. Раствор сразу «закипает» — в нём появляются пузырьки газа (рис. 8, а), а кусочек мрамора постепенно уменьшается и затем совсем растворится. Пропустим образующийся газ через прозрачную известковую воду. Она мутнеет (рис. 8, б). Вы, наверное, помните из курса природоведения, что так распознают углекислый газ. Если взять раствор, получившийся в результате взаимодействия мрамора и соляной кислоты, и выпарить несколько капель его в фарфоровой чашечке или на пластинке, то они покроются беловатым налётом минеральной соли (рис. 8, в) — хлорида
кальция (вспомните аналогичную операцию, которую вы делали на уроках природоведения или ботаники, когда определяли состав почвы). Следовательно, при взаимодействии двух исходных веществ — соляной кислоты и мрамора — были получены совершенно новые вещества: углекислый газ и хлорид кальция.
К химическим явлениям относят горение веществ, коррозию металлов (ржавление железа), помутнение известковой воды при пропускании через неё углекислого газа.
Например, испарение и замерзание воды, распространение запаха духов — это физические явления.
Лабораторный опыт № 2
Сравнение скорости испарения воды, одеколона и этилового спирта с фильтровальной бумаги
На фильтровальную бумагу или белую бумажную салфетку капните с помощью пипетки на значительном расстоянии друг от друга по 1 капле: воды, одеколона (туалетной воды), этилового спирта. Какая из капель высыхает быстрее? Какая — медленнее? Какие явления — физические или химические — происходят при этом?
Ощущаемый вами запах одеколона свидетельствует о проникновении молекул пахучих веществ, входящих в его состав, между молекулами газов, образующих воздух. Как называется это явление?
Итак, мы познакомились с тем, что изучает химия. Какова же её роль в жизни человека? Она огромна. Если бы не было химии, не было бы современной металлургии, космические корабли не вырвались бы в космос, ведь горючее для их двигателей, прочные и жаростойкие материалы для их конструкций создают с помощью химии. Химики извлекают из минерального, животного и растительного сырья вещества одно другого чудесней и удивительней. Рождаются тысячи и десятки тысяч веществ и материалов, природе неизвестных, в первую очередь полимерных, о которых вы не только слышали, но и с изделиями из которых вы постоянно сталкиваетесь в повседневной жизни. Недаром наше время называют веком полимеров (как вы помните, в истории человечества уже были каменный, бронзовый и железный века).
Источник
почему Спирт испаряются быстрей чем вода. почему
се знают, что если развесить выстиранное белье, то оно высохнет. И так же очевидно, что мокрый тротуар после дождя обязательно станет сухим.
Испарение — это процесс, при котором жидкость постепенно переходит в воздух в форме пара или газа. Все жидкости испаряются с разной скоростью. Спирт, аммиак и керосин испаряются быстрей воды.
Есть две силы, воздействующие на молекулы, из которых состоят все вещества. Первая — это сцепление, которое удерживает их между собой. Другая — тепловое движение молекул, которое заставляет их разлетаться в разные стороны. Когда эти две силы уравновешены, мы имеем жидкость.
На поверхности жидкости ее молекулы находятся в движении. Эти молекулы, которые движутся быстрей соседних, находящихся внизу, могут улетать в воздух, преодолевая силы сцепления. Это и является испарением.
Когда жидкость подогрета, испарение происходит быстрей. Так происходит потому, что в теплой жидкости скорость движения молекул больше, больше молекул имеет шанс покинуть жидкость. В закрытом сосуде испарение отсутствует. Так случается потому, что количество молекул в паре достигает определенного уровня. Тогда количество молекул, покидающих жидкость, будет равно количеству молекул, вернувшихся в нее. Когда это происходит, мы можем сказать, что пар достиг точки насыщения.
Когда воздух над жидкостью движется, скорость испарения увеличивается. Чем больше поверхность испаряющейся жидкости, тем быстрее происходит испарение. Вода в круглой сковородке испарится быстрей, чем в высоком кувшине.
Источник
Разработка урока по теме «Испарение» (физика)
Урок по теме «Испарение» -8 класс
Цель урока: создать условия для приобретения учащимися знаний о процессе испарения, развития их познавательного интереса к физике и технике и формирования общеучебных умений.
Общеобразовательные: углубить и дополнить знания учащихся об агрегатных состояниях вещества; дать понятие процесса испарения, рассмотрев его на основе МКТ; исследовать факты, влияющие на скорость испарения.
Воспитательные: воспитать интерес к предмету и позитивное отношение к учебе; формировать научное мировоззрение, систему взглядов на мир и на технический прогресс; воспитывать товарищество, взаимопомощь.
Развивающие: развивать познавательный интерес к физике и технике; производить наблюдения, делать выводы, обобщать, сравнивать, выделять главное.
1) раздаточный материал: а) опорный конспект, б) карточки с заданиями;
2) материалы и оборудование: штативы с муфтами, 2 однотипных предмета из кукольной одежды, бельевая веревка, 2 носовых платка, фен электрический, тазик с водой, промокательная бумага, спирт, вода, растительное масло.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Этап мотивации учащихся.
Дидактическая задача: создать условия для активной познавательной деятельности учащихся, подготовить их к осознанному изучению нового материала.
Учитель (У). Мы уже не представляем жизнь без техники. ( Тихо звучит песня Юрия Энтина «До чего дошел прогресс» из кинофильма «Приключение Электроника».) И действительно технический прогресс полностью охватил нашу жизнь. Перечислите, пожалуйста, какая современная техника помогает вам в вашей жизни?
Школьники (Ш). Приводят свои примеры.
У.А ваш папа часто использует новинки технического прогресса, которые облегчают ему работу? А какую технику он использует?
Ш. Приводят свои примеры.
У. Приведите примеры бытовой техники, которая облегчает маме работу по дому.
Ш. Приводят свои примеры.
Этап усвоения новых знаний, умений и навыков.
Подготовительный этап: заранее на уроке двум ученикам дано индивидуальное задание: проделать опыт по исследованию зависимости скорости процесса испарения от рода жидкости (опыт для них описан на карточке): на промокательную бумагу капните в разные места по одной капле воды, спирта и растительного масла. Проследите, какая из капель испарится первой, какая – второй, а какая останется на бумаге довольно долго. Сделайте вывод и попробуйте обосновать.
У. Автор песни был прав в том, что технический прогресс очень расслабляет людей. Чтобы постирать белье в современной стиральной машине, достаточно его закинуть в машину и подождать 2-3 часа. И оно чистое, сухое и готово. А что было 10 – 20 лет назад? Многие стирали руками или в машинках, которые только простирывали белье в порошке, а все остальное необходимо было делать самим. Представим себе, что современная стиральная машинка сломалась ( или мы находимся на даче, а там нет современной стиральной машины). Но как повысить эффективность сушки белья? Ребята, может, вы мне подскажите, что необходимо сделать для того, чтобы выстиранное белье быстрее высохло.
Ш. Сначала развесить белье.
У. Помогите мне, пожалуйста, ребята. Приглашает двух учеников. Рядом с каждой натянутой веревкой для сушки белья лежат таблички, на которых написано: 1) развесьте белье, не расправляя; 2) развесьте белье, используя прищепки и тщательно его расправив.
У. Скажите, пожалуйста, что вы сделали, развесив белье, в сравнении с моим бельем, которое было в тазике?
Ш. Увеличили площадь поверхности.
У. Ребята, а у кого из моих помощников быстрее высохнет белье?
Ш. У того, который развесил белье, более тщательно его расправив, т.е. там, где площадь поверхности больше.
У. Следовательно, белье быстрее высохнет, если увеличить площадь поверхности?
Ш. Подтверждают сделанный вывод?
У. Давайте возьмем опорный конспект и отметим в нем этот вывод. В пункте 1 запишем «зависит от площади поверхности». Ребята, а как можно значительно увеличить скорость высыхания белья?
Ш. Например, использовать фен. Один ученик с помощью фена просушивает повешенный на веревке платок. На другой веревке висит такой же платок (для сравнения)
У. Почему платок высыхает быстрее.
Ш. Так как фен создает ветер, который уносит молекулы воды.
У. Следовательно, вот мы и выяснили второе условие: от чего зависит скорость высыхания белья. Что мы запишем в пункт 2?
Ш. Зависит от ветра
У. Правильнее – зависит от движения воздуха. А при каких еще погодных условиях белье высыхает быстрее?
Ш. Быстрее высыхает белье летом в жаркую погоду.
У. Значит, от чего зависит скорость испарения?
Ш. От температуры окружающей среды.
У. Давайте отметим в пункте 3 «зависит от температуры». А может ли белье высыхать при любой температуре или есть определенная температура испарения жидкости? Приведите примеры?
Ш. Высыхает белье и летом, и осенью, и зимой. Испарение происходит при любой температуре.
У. Ребята, скажите, пожалуйста, вода или спирт при одинаковых условиях быстрее высыхает?
Ш. Высказывают разные предположения.
У. А давайте спросим наших ребят, которые уже постарались экспериментально доказать или опровергнуть ваши предположения.
Ш. Кратко описывают опыт и делают вывод.
У. Ребята, мы правильно вас поняли? Испарение зависит от рода жидкости?
Ш. Подтверждают сделанный вывод.
У. Какой вывод мы должны с ребятами записать в пункте 4?
Ш. Запишем «от рода жидкости».
У. Вот мы с вами рассмотрели процесс высыхания белья. А скажите, где еще мы наблюдаем аналогичные явления?
Ш. Перечисляют, приводя примеры (высыхание луж после дождя, высыхание тела после купания и т. д.)
У.Запишите в конспекте один пример.
У. А что происходит в данных явлениях?
Ш. Испарение, жидкость переходит в газообразное состояние, молекулы воды покидают поверхность.
У. Мы рассмотрели один из способов перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое. А какие здесь агрегатные состояния?
Ш. Жидкость и газообразное состояние вещества.
У. Давайте в опорных конспектах в кружочках отметим наши агрегатные состояния. Стрелочка должна подсказать: какой переходный процесс происходит?
У. Подпишем над стрелочкой «испарение». Теперь мы готовы дать определение процессу испарения?
Ш. Дают различные ответы.
У. Давайте отметим на рисунке ту модель молекулы, которая быстрее покинет жидкость. Почему вы так решили?
Ш. Все молекулы жидкости непрерывно движутся. Если достаточно «быстрая» молекула окажется на поверхности жидкости, то она может преодолеть силы притяжения соседних молекул и вылетит из жидкости. Если достаточно «быстрая» молекула окажется внутри жидкости, то для этого ей необходимо затратить энергию на преодоление сил притяжения соседних молекул и на движение на поверхность жидкости. Тем самым у нее останется недостаточно энергии для вылета из жидкости.
У. Из всего сказанного мы теперь можем дать полное определение данному процессу. Испарение – это явление превращения жидкости в пар, происходящее с поверхности жидкости. Давайте запишем это определение в вашем конспекте.
У. Обратимся к опорным конспектам. Скажите, пожалуйста, как называется явление, которое мы сегодня с вами рассмотрели на уроке?
У. Какая тема нашего урока была сегодня?
У. Запишем в конспекте тему урока.
У. От чего зависит скорость испарения?
Ш. Перечисляют все экспериментальные выводы, используя свои конспекты.
У. Приведите примеры испарения.
Ш. Приводят свои примеры.
Прочитать конспект урока и соответствующий параграф учебника, ответить на вопросы в конце параграфа.
У. Для более детального и экспериментального изучения процесса испарения вам предложен ряд домашних экспериментов, которые описаны в опорных конспектах.
Условия, от которых зависит скорость высыхания белья:
Агрегатные состояния
Источник