SỰ NÓNG CHẢY VÀ ĐÔNG ĐẶC CỦA NƯỚC


1. Mục Đích:

Nghiên cứu điểm đông đặc và nóng chảy của nước

2. Chuẩn bị lý thuyết:

Sự đông đặc là sự thay đổi trạng thái lỏng sang trạng thái rắn. Trong suốt quá trình đông đặc, năng lượng được giải phóng ra môi trường xung quanh. Nhiệt độ khi nước tinh khiết chuyển thành dạng rắn được gọi là điểm đông đặc của nước

Tương tự, nóng chảy là sự thay đổi từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Trong suốt quá trình nóng chảy, năng lượng được hấp thụ từ môi trường xung quanh để bẻ gẫy các liên kết. Nhiệt độ khi một chất rắn chuyển sang dạng lỏng được gọi là điển nóng chảy của chất rắn đó.

3. Đồ dùng cần thiết:

1 Bộ kết nối aMixer

1 Cảm biến nhiệt

1 Ly thủy tinh

1 Ống nghiệm

1 Que thủy tinh

1 Muỗng

1 Giá đỡ

Hóa chất

  • Dung dịch NaCl
  • Nước đá
  • Nước cất

4. Thực hành:

Nhấp đôi vào biểu tượng  để khởi động phần mềm Addestation

Nối aMixer vào máy tính. Trên màn hình Addestation, thực hiện các bước sau: Tùy Chọn >> Chuẩn hóa – aMixer và Cảm biến >> Chuẩn hoá >> Bắt đầu >> OK

Nối cảm biến nhiệt vào CH1 của aMixer

Trên màn hình Addestaion: Hiệu Chỉnh Nhanh>>Bộ Addestation Hóa học>>Bài 5: Sự đông đặc và nóng chảy.

Làm đông đặc nước tinh khiết

Dùng xy lanh lấy 100cm3 nước máy và bỏ vào ly 5 muỗng NaCl. Dùng que thủy tinh khuấy đều dung dịch cho đến khi hòa tan hoàn toàn.

Cho đá vào khoảng ¾ ly thủy tinh

Cho 3cm3 nước cất vào đầu ống nghiệm. Đặt cảm biến nhiệt lên ống nghiệm. Kẹp chặt ống nghiệm vào giá đỡ, và ngâm ống nghiệm và ly dung dịch NaCl cho đến khi mức nước trong ống nghiệm bằng mực nước trong ly .

Bật Scope

Từ từ khuấy ly  nước đá và để ý sự thay đổi nhiệt độ (nhiệt độ giảm nhanh). Khi nhiệt độ ở mức khoảng 10oC thì ngừng khuấy. Để nước trong ống nghiệm đông thành đá và trong lúc đó quan sát sự thay đổi nhiệt độ.

Nhiệt độ duy trì 0oC trong vài phút và sau đó sẽ dao động. Đổ NaCl vào ly đá và khuấy lên để nhiệt độ xung quanh giảm xuống

Khi chỉ số nhiệt đạt mức –5oC, tắt Scope, ghi nhận kết quả.

Làm nóng chảy nước đá

Bật Scope. Chỉ số ban đầu xấp xỉ -5oC

Nhấc ống nghiệm ra khỏi ly và chờ đá vào trong ống nghiệm tan ra.

Quan sát sự thay đổi nhiệt độ. Nhiệt độ duy trì ở mức xấp xỉ 0oC trong vài phút rồi sau đó bắt đầu tăng lên

Khi nhiệt độ đạt đến mức 15oC, tắt Scope

Một số câu hỏi mở rộng

  • Nhìn vào đồ thị và những dữ liệu ghi nhận được, điền vào chỗ trống sau:

Điểm đông đặc của nước___________________

Điểm nóng chảy của nước đá___________________

  • Trong quá trình đông đặc và nóng chảy, nhiệt độ của nước/đá trong ống nghiệm có gì thay đổi? Tại sao?
  • Những phát biểu sau đây có đúng không? Giải thích
  1. Khi chất rắn nóng chảy, nhiệt được hấp thụ để bẽ gãy các liên kết giữa các phần tử hợp thành. Đây là phản ứng tỏa nhiệt
  2. Khi chất lỏng đông đặc, nhiệt được tỏa ra để hình thành liên kết giũa các phần tử hợp thành. Đây là phản ứng thu nhiệt
  3. Chỉ ra 2 điểm khác biệt về lý tính giữa chất rắn và chất lỏng
  4. Tại sao chúng ta phải bỏ muối vào ly nước trong thí nghiệm trên
  5. Tạo sao nước biển ít đông đặc hơn trong ao, hồ?