Skupenství

1. Skupenství Jirka Brabenec David Fousek Ondra Holoubek Kamil Chvátal

2. Tuhnutí • Přeměna z kapalné na pevnou.Kapalinu musíme nejprve ochladit na teplotu tuhnutí, potom odebrat skupenské teplo tuhnutí(stejné jako teplo tání).Při tuhnutí začnou vznikat v kapalině vlivem vazebných sil krystalizační jádra (nečistoty nebo molekuly s menší rychlostí), k nimž se postupně připojují další částice látky.

3. Skupenské teplo tání • Skupenské teplo tání Skupenské teplo tání je (celkové) teplo, které přijme pevná látka při přechodu na kapalinu během tání.

4. Měrné skupenské teplo tání • Měrné skupenské teplo tání je teplo, které přijme 1 kilogram pevné látky, jestliže se za teploty tání celý přemění na kapalinu téže teploty. • Látka Měrné skupenské teplo tání [J/kg] led 334 000 železo 289 000 hliník 399 000 zlato 64 000 rtuť 11 800 etanol 108 000

5. Vypařování • var, kondenzace:var je děj, při kterém probíhá nejintenzivnější vypařování a v celém objemu , dochází k němu jen při malé tv – závisí na tlaku. K varudojde, jakmile tlak sytých par dosáhne hodnoty tlaku nad volnýmpovrchem kapaliny. vypařování je přechod z kapalného skupenství ve skupenství plynné. Vzniklý plyn se nazývá pára. Vypařování probíhá na povrchu kapaliny za každé teploty, při které látka může existovat v kapalném skupenství. K vypařování za danéteploty musí látka teplo přijímat. Při varu se veškeré dodávané teplo spotřebuje na přeměnu skupenství, teplota se nemění.

6. Sublimace a desublimace Sublimace je přímý přechod látky ze skupenství pevného do skupenství plynného.Desublimace je přímý přechod ze skupenství plynného do skupenství pevného.Při sublimaci za určité teploty musí látka teplo přijímat, při desublimaci musíme látce teplo odebírat, molekuly musí ztratit kinetickou energii – vznik sněhu.

7. Tání • Dosáhne-li krystalická látka určité teploty, mění se v kapalinu. Jev se nazývá tání. Teplota, při které nastává tání pevné látky, se nazývá teplota tání. Různé látky mají různé teploty tání, které jsou uvedeny v MFChT. Protože teplota tání závisí na tlaku, udává se v tabulkách tzv. normální teplota tání, tj. teplota tání za normálního tlaku. Nejvyšší teplotu tání za normálního tlaku má wolfram 3 370 oC naopak jednu z nejnižších má např. rtuť -39 oC. • Teplotu tání dané látky můžeme snížit přidáním příměsi, např. slitina cínu (teplota tání 232 oC) a olova (327,3 oC) taje při teplotě 240 oC. Dalším příkladem je přidání soli v zimě na zmrzlý led na chodníku. Tím se sníží jeho teplota tání a při okolní teplotě nižší než 0 oC začne tát.

8. Pokus č.1 • Zdvihnutí kostky ledu pomocí nitě Jak zdvihnout kostku ledu pomocí nitě, aniž bychom ji k ledu přivázali nebo se ledu nějak dotkli.Využití:Pokus lze použít buď jako trik nebo problémovou úlohu na základní a střední škole. Žáci si mohou sami pokus vyzkoušet a předvést ho svým kamarádům.Obor: molekulová fyzika a termika Klíčová slova: skupenské teplo tání, tání, teplota tání, tuhnutí, změna skupenství Typ pokusu: demonstrační Náročnost prostoru: stůl Náročnost pomůcek: jednoduché Pomůcky: kostka ledu, nit, sůl Čas přípravy: 5 minut Čas provedení: 10 minut   (nepočítáme přípravu ledu)

9. Pokus č.2 • Díra v kostce ledu • Jak udělat díru do ledu bez použití síly, vrtačky nebo horkého tělesa? Přece použitím soli. • Využití:Pokus lze použít jako problémovou úlohu na základní a střední škole. Lze poukázat na využívání soli jako posypového materiálu. • Obor: molekulová fyzika a termika • Klíčová slova: skupenské teplo tání, tání ledu, teplota tání, změna skupenství • Typ pokusu: demonstrační • Náročnost prostoru: stůl • Náročnost pomůcek:  jednoduché • Pomůcky: kostka ledu, sůl • Čas přípravy: 5 minut • Čas provedení: 10 minut (nepočítáme přípravu ledu)

10. Obrázky

11. Konec • Na pořadu spolupracovali: • Jiří Brabenec • David Fousek • Ondra Holoubek • Kamil Chvátal