Topenie a tuhnutie
Gymnázium Pavla Jozefa Šafárika - Pavol Jozef Šafárik Gimnázium Rožňava Kód ITMS projektu: 26110130661 Názov projektu: Kvalitou vzdelávania otvárame brány VŠ
Vzdelávacia oblasť: Človek a príroda
Predmet Fyzika
Ročník, triedy: Sekunda
Tematický celok: Skúmanie premien skupenstva látok
Vypracoval: Mgr. Jolana Szanková
Dátum: december 2014
Zopakujme si
2
• Sneh a ľadové cencúle sa pôsobením tepla topia • Voda z roztopeného snehu či ľadových cencúľov
začne pri určitej teplote tuhne, mení sa na ľad
3
Topenie a tuhnutie v prírode
3
Voda z roztopeného snehu vytvára cencúle
• je premena pevnej látky na kvapalinu • nastáva, ak látka prijíma teplo pri určitej
teplote, pri teplote topenia • niektoré látky sa topia pri nižších
teplotách napr. maslo, ľad, parafín. • kovy majú vyššie teploty topenia
napr. cín, železo, oceľ - tavenie kovov
4
Topenie
4
• Teplota topenia tt - je teplota, pri ktorej dochádza k premene pevnej látky na kvapalinu
• Keď zohrievame teleso z kryštalickej látky, zvyšuje sa jeho teplota a po dosiahnutí teploty topenia tt sa premieňa na kvapalinu s tou istou teplotou.
5
Teplota topenia
5
Teplota topenia tt : - závisí od druhu látky - a od tlaku
• ľad sa začína topiť pri teplote 0 °C pri určitom tlaku • kým sa všetok ľad neroztopí, jeho teplota sa nemení • energia, ktorá sa dodáva ľadu,
sa spotrebuje na premenu skupenstva • topením sa menia aj polohy častíc,
z ktorých sa skladajú látky, na túto zmenu je potrebná energia
6
Topenie ľadu
6
tt (ľadu) = 0 °C pri určitom tlaku
7
Teploty topenia látok
7
8
Graf závislosti teploty od času
8
Graf závislosti teploty od času pri topení ľadu
Na grafe sa topenie kryštalických látok prejavuje vodorovnou čiarou, počas topenia sa teplota látky nemení.
• Väčšina pevných látok vytvára kryštály, ktoré majú pravidelný geometrický tvar.
• Kryštalické látky: kuchynská soľ, ľad, cukor, kovy • majú za daných podmienok (tlak) určitú teplotu
topenia
9
Kryštalické látky
9
Kryštály kuchynskej soli
Kryštály cukru Kryštály ľadu
Kryštály železa
• Amorfné látky (beztvaré) - sklo, parafín, asfalt, čokoláda
• nemajú pravidelný tvar • nemožno presne určiť teplotu topenia,
topia sa v určitom intervale teplôt
10
Amorfné látky
10
Teplota topenia skla sa uvádza v rozpätí teplôt 800 °C až 1400 °C.
asfalt parafín
Tavenie skla
Teplota topenia parafínu je medzi hodnotami 34 °C až 56 °C.
11
11
11
Graf závislosti teploty od času pri topení
11
Teplota topenia a teplota tuhnutia je pre väčšinu látok rovnaká.
• je premena kvapaliny na pevnú látku • Keď kvapalinu ochladzujeme, mení sa pri teplote
tuhnutia na pevnú látku - tuhne. • Častice kvapalných látok pri tuhnutí spomaľujú
svoj pohyb a ukladajú sa k sebe. • teplota topenia a teplota tuhnutia má pre väčšinu
látok rovnakú hodnotu
12
Tuhnutie
12
Stuhnutý parafín a zamrznutá voda
Voda sa mení na ľad pri 0 °C.
Parafín svoj objem zmenšuje. Ľad oproti vode svoj objem zväčšuje.
13
13
• Objem väčšiny látok sa pri topení zväčšuje a pri tuhnutí zmenšuje, ale pre vodu to neplatí.
• Ľad pri topení svoj objem zmenšuje a voda pri tuhnutí svoj objem zväčšuje.
• Častice ľadu sú ďalej od seba ako častice vody, a tak v pevnom skupenstve zaberajú väčší priestor ako v kvapalnom.
• Svoju hustotu mení voda v závislosti od teploty. • Voda má najväčšiu hustotu pri teplote 4° C
- tento jav nazývame anomália vody.
13
Anomália vody
13
Ľad na vode pláva.
14
Prejavy anomálie vody v zime a v lete
14
Anomália vody v prírode
14
Použité zdroje • Lapitková V., Koubek V. a kol.: Fyzika pre 7. ročník
základnej školy a 2. ročník s osemročným štúdiom, 2010, Didaktis, s. r. o.
• Macháček M.: Fyzika pre 6. ročník ZŠ - 1. diel, 1996, SPN Bratislava
• http://www.didaktis.sk/userdata/Image/Fyzika7/4%20kapitola%20z%20fyzika%207%20r%20na%20web.pdf
• http://sk.wikipedia.org/wiki/Topenie#mediaviewer/File:Melting_icecubes.gif • http://ipravda.sk/res/2012/11/29/thumbs/vyroba-skla-plavenie-sklo-
nestandard2.jpg • http://sk.wikipedia.org/wiki/Topenie • http://zlatnictvi.net/files/AuAg-liti-1.jpg
15