Aine agregaatoleku muutumine Koostas: Markus Lauka Põhikool Füüsika 9. klass Aine agregaatolekute muutumine · Sulamine · Tahkumine · Aurumine · Kondenseerumine · Millises olekus on aine, sõltub peaasjalikult: · Temperatuurist · Rõhust Sulamine ja tahkumine · Aine üleminek tahkest olekust vedelasse olekusse · Aine üleminek vedelast olekust tahkesse olekusse Sulamisel · Lõhutakse aineosakeste korrapärane asetus kulub energiat soojushulk) · Suureneb siseenergia potentsiaalne komponent · Aine temperatuur ei muutu, sest kogu juurdesaadud soojusenergia kulub molekulidevaheliste sidemete lõhkumiseks Tahkumisel · Toimub sulamisele vastupidine protsess · Aineosakesed võtavad sellele ainele omase
Aine agregaatolekute muutumine Sulamine ja tahkumine · Oleku muutumisel aine keemiline koostis ei muutu! · Aine oleku muutused on füüsikalised nähtused. · Sulamine on aine üleminek tahkest olekust vedelasse. · Tahkumine on aine üleminek vedelast olekust tahkesse. · Igal (kristallilisel) ainel on oma (kindel) sulamistemperatuur, mis näitab millisel temperatuuril aine sulab. · Aine tahkumistemperatuur on võrdne sulamistemperatuuriga. Aine sulamis/tahkumise vältel aine temperatuur ei muutu. · Sulatamiseks kulub energiat. · Tahkumisel eraldub sama suur energiahulk. · Sulamiseks vajaminev soojus kulub kristallvõre lõhkumiseks (Epot kasvab, Ekin jääb samaks). · Tahkumisel eraldub soojus kristallvõre moodustumise tõttu. · Massiühiku aine sulatamiseks sulamistemperatuuril kuluvat soojushulka
AINE AGREGAATOLEKU MUUTMINE . Sulamine/tahkumine: Temp. mille juures aine sulab nimetatakse aine sulamistemperatuuriks. Massiühiku aine sulamiseks kuluvat soojushulka nimetatakse sulamissoojuseks. Sulamissoojus = sulamiseks vajalik soojushulk / aine mass. = Q/m ( lambda ) ühik on 1 J / kg. Sulamissoojus näitab kui suur soojushulk kulub 1 kg aine sulamiseks või tahkumiseks. Aurumine/kondenseerumine. Kondenseerumine on õhus oleva nähtamatu auru ühinemine väikesteks nähtavateks piiskadeks. Nähtust kus aine muutub vedelast olekust gaasiliseks , nimetatakse aurumiseks. Aurumise kiirus sõltub õhu liikumisest, õhuniiskusest, vedelikutemperatuurist, ainest, Aurumisel vedelik jahtub. Soojushulka, mille peab andma kindlal temperatuuril oleva aine massiühikule , et muuta see sama
Nt. süsiniku aatomid võivad moodustada kas teemandile või grafiidile vastavad kristallvõred. Ühed ja samad süsiniku aatomid, erineva kujuga kristallvõred. Järelikult on erinevad füüsikalised omadused. Teemant on kõva, sellest valmistatakse puure või nuge. Grafiit on pehme. Mõlemad on tahkised aga erinevate füüsikaliste omadustega. Ahjutahm, mis koosneb ka süsiniku aatomitest on aga amorfne. Faasisiirded 1) Sulamine, mis on aine üleminek tahkest faasist vedelasse. 2) Tahkumine, mis on aine üleminek vedelast faasist tahkesse. 3) Aurumine, mis on aine üleminek vedelast faasist gaasilisse. 4) Kondenseerumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist vedelasse. 5) Sublimatsioon, mis on aine üleminek tahkest faasist gaasilisse. 6) Härmatumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist tahkesse. 7) Rekristallatsioon, mis on faasisiire, mis toimub kristallvõre muutmise teel.
SULAMINE * Aine üleminek tahkest olekust vedelasse. * Tahkestumine e. tahkumine on aine üleminek vedelast olekust tahkesse * Sulamise ajal (ja tahkestumise) keha temp. Ei muutu (Sulalumi, jäävesi 0 kraadi). * Keha sulatamiseks tuleb talle anda soojushulk, See soojushulk kulub mol.pot.energia suurendamiseks, mille moodustavad tahke keha molekulid, e. kristallvõre lõhkumiseks(temp. Seega mol. Kiirus ja kinenergia ei muutu). *Keha sulatamiseks vajalik soojushulk sõltub ...1...keha massist võrdeliselt ...2...keha ainest võrdeteguri landa kaudu. Q= LANDA * m(mass)
nimetatakse faasiks. ·Üleminekut ühest faasist teise nim. faasisiirdeks. ·Faasisiirdeid tahke oleku piires nim. rekristallisatsiooniks. Näit. tinakatk, terase karastamine, jää 1... jää 7 Tahke->vedel(sulamine); vedel->tahke(tahkestumine e- kristalliseerumine); vedel->gaasiline(aurustumine); gaasiline->vedel(kondenseerumine); tahke->gaasiline(sublimatsioon); gaasiline->tahke(härmatumine). Antud aine puhul on iga rõhu väärtuse jaoks olemas temperatuuri väärtus, mille korral aine võib olla kahes faasis korraga. Seda temperatuuri nim. siirdetemperatuuriks. Siirdetemperatuuril on 2 faasi tasakaalus. Kolm faasi võivad antud aine jaoks olla tasakaalus ainult kindlal rõhul ja temperatuuril. Seda olekut nim. kolmikpunktiks. Iga aine jaoks on olemas temperatuuri väärtus, millest kõrgemal ei ole võimalik gaasilist faasi kokku surudes vedelikuks muuta. Ideaalse gaasi olekuvõrrand ei kirjelda üheski olukorras täielikult reaalse gaasi käitumist.
on tõukejõust suurem, osakesed eemalduvad üksteisest , tekib jõud, mis takistab aineosakeste eemaldumist). Tõuke- ja tõmbejõudu modelleerimiseks kasutatakse vedru abil ühendatud kerasid. Deformeerimata olekus ei mõju väljaspoolt jõudusid. Kui kerasid kokku suruda, siis tekib vedrus tõukejõud (püüab kerasid laiali lükata). Kui kerasid üksteisest eemaldada, siis tekib vedrus tõmbejõud. (püüab kerasid kokku suruda ). Aine koosneb osakestest ja need osakesed mõjutavad üksteist ! Vette õli pannes, valgub õli laiali aga ei kata kogu veepinda, sest õli on ainete segu ja koosneb mitme aine molekulidest ning nende vaheline tõmbejõud hoiab õliosakesi koos. Õli ei jää ka kuhjana aineosakeste ja veemolekulide tõmbumisel ja veele mõjuva raskusjõu tulemusel valgub see laiali, moodustades ühe aineosakese paksuse kihi. Õliosakeste läbimõõdu määras Robert Reyleigh ( 20.saj )
Füüsika ,,Aine agregaatoleku muutumine" 1. Mis on sulamine? Sulamine on aine üleminek tahkest olekust vedelasse olekusse. 2. Mida nimetatakse sulamistemperatuuriks? Temperatuuri, mille juures aine sulab, nimetatakse selle aine sulamistemperatuuriks. 3. Kirjelda aine sulamist. · Lõhutakse aineosakeste korrapärane asetus · Suureneb siseenergia potentsiaalne komponent · Aine temperatuur ei muutu, sest kogu juurde saadud soojussiseenergia kulub molekulidevaheliste sidemete lõhkumiseks. 4. Mis on tahkumine? Tahkumine on aine muutumine vedelast ainest tahkesse olekusse. 5. Kirjelda aine tahkumist. · Aineosakesed võtavad sellele ainele omase vastastikkuse asendi · Vabaneb soojushulk · Aine temperatuur ei muutu, sest kogu äraantud soojusenergia kulub molekulidevaheliste sidemete moodustamiseks. 6
Kõik kommentaarid