Transcript změny skupenství látek

ZMĚNY SKUPENSTVÍ LÁTEK
TÁNÍ A TUHNUTÍ
Jaroslav Solfronk
2013
Příroda II
1
OTÁZKA NA ÚVOD
 otázka: Jaká znáte skupenství látek?
2013
Příroda II
2
SKUPENSTVÍ LÁTEK
 čtyři skupenství látek:




pevné
kapalné
plynné
plazma
 změna skupenství – fyzikální děj,
při kterém se mění skupenství látky
2013
Příroda II
3
ZMĚNA SKUPENSTVÍ
SUBLIMACE
VYPAŘOVÁNÍ
TÁNÍ
PEVNÁ LÁTKA
KAPALNÁ LÁTKA
PLYNNÁ LÁTKA
KAPALNĚNÍ
TUHNUTÍ
DESUBLIMACE
2013
Příroda II
4
TÁNÍ

tání – děj, při kterém se mění pevné skupenství
látky na kapalné
 dva možné průběhy tání:
1. krystalické látky – tání probíhá při konkrétní teplotě
2. amorfní látky – nemají určitou teplotu tání
2013
Příroda II
5
TÁNÍ KRYSTALICKÝCH LÁTEK




2013
existuje konkrétní teplota tání tt
příklad: led
všechny vazby stejné → rozpad při stejné teplotě
graf závislosti teploty
krystalické látky
na dodávaném teple:
Příroda II
6
TÁNÍ KRYSTALICKÝCH LÁTEK
2013
Příroda II
7
TÁNÍ AMORFNÍCH LÁTEK




2013
neexistuje teplota tání (tání v intervalu teplot)
příklad: vosk
různé typy vazeb → rozpad při různých teplotách
graf závislosti teploty
amorfní látky
na dodávaném teple:
Příroda II
8
TEPLOTA TÁNÍ


teplota tání závisí:
na vnějším tlaku:



na druhu látky (chemické přísady):


2013
vyšší tlak → vyšší teplota tání
nižší tlak → nižší teplota tání
ocel, olovo, vosk a většina dalších látek
při tání objem zvětšují
led, germanium, některé slitiny při tání
objem zmenšují
Příroda II
9
ÚKOL 1
 Najdi výhody a nevýhody solení silnic.
2013
Příroda II
10
SKUPENSKÉ TEPLO TÁNÍ



při tání pevná látka příjme teplo
skupenské teplo tání Lt – teplo, které přijme pevné
těleso zahřáté na teplotu tání, aby se změnilo
na kapalinu téže teploty
jednotka: Joule
2013
Příroda II
11
MĚRNÉ SKUPENSKÉ TEPLO TÁNÍ

měrné skupenské teplo tání lt – množství tepla,
které přijme 1 kg pevné látky zahřáté na teplotu
tání, aby se změnil na kapalinu téže teploty
Lt
lt 
m

2013
jednotka: J / kg
Příroda II
12
TUHNUTÍ



2013
tuhnutí – děj, při kterém se mění kapalné
skupenství látky na pevné
teplota tuhnutí rovna teplotě tání
skupenské teplo tuhnutí stejné jako skupenské
teplo tání pevného tělesa z téže látky a stejné
hmotnosti
Příroda II
13
ÚKOL 2
 Urči, o kolik stupňů by se zahřála voda, které
bychom dodali teplo potřebné na roztátí stejného
množství ledu o teplotě 0 °C.
2013
Příroda II
14
TÁNÍ LEDU


měrné skupenské teplo tání ledu poměrně velké
důsledky:


2013
pomalé odtávání sněhu na jaře
nejíst sníh kvůli zahnání žízně (nebezpečí umrznutí)
Příroda II
15
ÚKOL 3
 Urči, kolik tepla je potřeba k roztátí 2 kg olova
o teplotě 20 °C.
2013
Příroda II
16
ÚKOL 4
 Před nástupem lednic se pivo ve sklepech chladilo
ledem nasbíraným z rybníků. Urči, kolik Kč ušetří
svým roztátím ve sklepě ledová kra o ploše 10 m2 a
průměrné tloušťce 40 cm. 1 kWh stojí 5,20 Kč, na 2 J
tepla, které lednička přesune ze sklepa do okolí,
spotřebuje 1 J elektrické energie.
Hustota ledu je 917 kg/m3.
2013
Příroda II
17
ÚKOL 5
 Na grafu je zachyceno ohřívání 0,5 kg ledu. Urči
tepelný výkon vařiče.
2013
Příroda II
18
ÚKOL 6
 Na ploše rybníku o ploše 201 ha se vytvořil led
o tloušťce 50 cm. Urči, jak dlouho by elektrárna
Temelín (výkon 2 000 MW) vyráběla teplo, které
voda při tuhnutí uvolnila do okolí.
2013
Příroda II
19
SHRNUTÍ
 Tání je děj, při kterém se mění pevné skupenství
látky na kapalné, při tání pevná látka přijme
skupenské teplo tání. U tuhnutí je
tomu naopak.
2013
Příroda II
20
POUŽITÉ ZDROJE INFORMACÍ



2014
www.realisticky.cz: Tání a tuhnutí I. [online]. [cit. 2014-08-20]. Dostupné
z:
http://www.realisticky.cz/ucebnice/02%20Fyzika%20S%C5%A0/02%20M
olekulov%C3%A1%20fyzika%20a%20termika/06%20Zm%C4%9Bny%20sk
upenstv%C3%AD/01%20T%C3%A1n%C3%AD%20a%20tuhnut%C3%AD%2
0I.pdf
www.realisticky.cz: Tání a tuhnutí II. [online]. [cit. 2014-08-20]. Dostupné
z:
http://www.realisticky.cz/ucebnice/02%20Fyzika%20S%C5%A0/02%20M
olekulov%C3%A1%20fyzika%20a%20termika/06%20Zm%C4%9Bny%20sk
upenstv%C3%AD/02%20T%C3%A1n%C3%AD%20a%20tuhnut%C3%AD%2
0II.pdf
Tvorba výukových materiálů do fyziky: Změny skupenství. [online]. [cit.
2014-08-20]. Dostupné z:
http://www.fyzika2.wz.cz/Prezentace/2%20R/zmenyskupenstvi.ppt
Příroda II
21
POUŽITÉ OBRÁZKY
 veškeré použité zdroje obrázků [cit. 2014-08-20].
dostupné pod licencí Creative Commons na www:
 <http://pixabay.com/cs/krystalov%C3%A1-struktura-nacl148812/>
 <http://en.wikipedia.org/wiki/Spin_glass>
 <http://cs.wikipedia.org/wiki/Kr%C3%A1sn%C3%BD_Les_
%28Petrovice%29>
 <http://pixabay.com/cs/alja%C5%A1ka-ledovecn%C3%A1rodn%C3%AD-park-led-77615/>
 <https://www.flickr.com/photos/86953562@N00/686891
7596/>
2014
Příroda II
22
POUŽITÉ OBRÁZKY
 veškeré použité zdroje obrázků [cit. 2014-08-20].
dostupné pod licencí Creative Commons na www:
 <http://bs.wikipedia.org/wiki/Olovo_%28element%29>
 <http://hr.wikipedia.org/wiki/Pivo>
 <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kernkraftwerk_
Temel%C3%ADn_2011-6.JPG>
2014
Příroda II
23
DĚKUJI ZA POZORNOST
A
PŘEJI VŠEM HEZKÝ DEN
2013
Příroda II
24