Презентация на тему: "4. Диффузия. Притяжение и оталкивание молекул"

Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах.
Притяжение и отталкивание молекул.







Презентацию подготовил
Учитель физики, ГБОУ Гимназии №284
Бурухин Сергей Михайлович
Санкт-Петербург

Повторение
Объясните увеличение объема тела при нагревании с помощью гипотезы о строении вещества.

Все тела состоят из мельчайших частиц, между которыми существуют промежутки. При нагревании тел их размеры увеличиваются в связи с тем, что частицы удаляются друг от друга

Повторение

Частицы вещества очень малы и не видны невооруженным глазом
2. Почему все тела нам кажутся сплошными?

Повторение
3. Что такое молекула?
Молекула- мельчайшая частица вещества, сохраняющая его химические свойства

Повторение
4. Отличаются ли между собой молекулы одного и того же вещества?

Молекулы одного и того же вещества одинаковы и не зависят от состояния вещества

лед
Водяной пар
вода

На территории современной Италии примерно III тысячи лет назад жили этруски – таинственный древний народ. Примерно к середине I тысячелетия до нашей эры их цивилизация достигла культурного и экономического расцвета

Грозную силу представляла армия этрусков. Но со временем у них появились опасные соперники – римляне. Длительные войны закончились через несколько столетий покорением этрусков, и в начале нашей эры они полностью растворились среди народов Римской империи

От них остались лишь немногочисленные надписи на не расшифрованном до конца языке

Всеобщее восхищение вызвали ювелирные изделия этрусков, и среди них гранулированные украшения - подлинные шедевры безымянных мастеров (медные пластинки со сложными узорами, выложенными мельчайшими золотыми шариками)

1. Вещество состоит из мельчайших частиц, едва различимых невооруженным глазом.

2. Объем газа при нагревании увеличивается, т. к. каждая молекула становится больше по размеру.

3. Атом – мельчайшая частица вещества.

4. Стальной шарик при нагревании увеличивается в объеме, т. к. промежутки между молекулами становятся больше

5. Атомы состоят из молекул.

6. Объем тела при нагревании уменьшается.

7. Объем жидкости при охлаждении уменьшается, т. к. промежутки между молекулами становятся меньше.

8. Объем тела равен сумме объемов его молекул.
Верю – не верю
1. нет
2. нет
3. да
4. да
5. нет
6. нет
7. да
8. нет

Беспорядочное движение частиц впервые было доказано шотландцем Робертом Броуном в 1827 году. Рассматривая в микроскоп пыльцу, размешанную с водой, он увидел непрерывно хаотично двигающиеся темные точки.
Он обнаружил, что любые мелкие частицы находятся в постоянном хаотическом движении. Явление движения взвешенных частичек в жидкости или газе сейчас называют броуновским движением. Это явление есть еще одно яркое доказательство движения молекул веществ.
1773—1858

Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого, называется диффузией
Определение диффузии

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ДИФФУЗИЯ (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание)
- это взаимное проникновение молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого вещества в результате их хаотического движения и столкновений друг с другом.

Рассмотрим диффузию в газах
Причины и закономерности диффузии

ГАЗЫ

ГАЗЫ
Распространение запахов возможно благодаря движению молекул веществ. Это движение носит непрерывный и беспорядочный характер. Сталкиваясь с молекулами газов, входящих в состав воздуха, молекулы дезодоранта много раз меняют направление своего движения и, беспорядочно перемещаясь, разлетаются по всей комнате.

Гриб-чесночник обладает запахом чеснока и из него можно готовить разные приправы и соусы к мясным блюдам

ЖИДКОСТИ

Возможна ли диффузия в жидкостях?

ЖИДКОСТИ
Частицы в жидкости «упакованы» так, что расстояние между соседними частицами меньше их размеров. Сами частицы могут перемещаться по всему занимаемому жидкостью объему сосуда. Перемешивание жидкостей происходит медленно.

ЖИДКОСТИ
1. Молекулы двигаются беспорядочно
2. Молекулы веществ перемешиваются
3. Причина диффузии в жидкостях – движение молекул
Выводы:

Вывод
Сделайте вывод, где происходит диффузия быстрее: в газах или в жидкостях? Почему?
Диффузия в газах происходит быстрее, чем в жидкостях.

ТВЕРДЫЕ ТЕЛА

ТВЕРДЫЕ ТЕЛА
В твердых телах расстояния между молекулами совсем маленькие. Они такие же, как размеры самих молекул. Проникновение через такие малые промежутки молекул другого вещества крайне затруднено и поэтому диффузия происходит очень медленно

Классическим примером диффузии жидкости в твердых телах является коррозия металлов

Какое явление будем наблюдать, если положить в каждый стакан пакетик с чаем?
В каком из стаканов вода окрасится быстрее?
3. Почему быстрее окрасилась горячая вода?
4. Почему на окрашивание холодной воды требуется больше времени?
Как ускорить процесс протекания диффузии?
Увеличить температуру!

Попробуйте объяснить, как же удавалось этрусским мастерам соединять медь и золото в своих украшениях?
Золотые шарики особым способом приклеивали к папирусу, который затем накладывали на медную основу и постепенно нагревали. При температуре 890 градусов шарики припаивались. В этом и заключается секрет припаивания золота к меди.

«Верю – не верю»

1. Быстрее диффузия происходит в жидкостях, чем в газах.
2. Соль раствориться быстрее в холодной воде.
3. Молекулы быстрее двигаются в горячем молоке, чем в холодном.
4. Молекулы воздуха находятся в непрерывном и беспорядочном движении.
5. Медленнее всего диффузия происходит в твёрдых телах.
1. нет
2. нет
3. да
4. да
5. да

Выберите правильное утверждение







1. Какое из приведенных ниже утверждений верно?

А) только газы состоят из молекул
Б) только жидкости состоят из молекул
В) все тела состоят из молекул
2. В каких телах диффузия, при одинаковых температурах, происходит быстрее?
А) в газах

Б) в жидкостях
В) в твердых телах
3. Что доказывает процесс диффузии?
А) что молекулы взаимодействуют между собой
Б) что молекулы состоят из атомов
В) что молекулы непрерывно и беспорядочно движутся
4. Как зависит скорость протекания диффузии от температуры?
А) не зависит
Б) чем ниже температура вещества, тем меньше скорость
В) чем выше температура вещества, тем меньше скорость

Применение диффузии
Диффузия в растительном и животном мире
Запах клопов отвратительный, а божьи коровки выделяют желтую пахучую ядовитую жидкость
Осьминог выпускает чернильное пятно, чтобы спрятаться от неприятеля
Отпугивает своих обидчиков скунс

Они вообще не имеют органов дыхания. Растворенный в воде кислород всасывается через их кожу, а растворенный углекислый газ выводится наружу тем же путем
Простейшей формой дыхания обладают медузы и черви

Роль диффузии для человека
Благодаря диффузии кислород из легких пpоникaeт в кровь человека, а из крови – в ткани

Применение диффузии
Диффузия используется при выплавке стали. Для придания стальным деталям прочности их помещают в специальные печи, где, находясь в разогретом состоянии, они насыщаются углеродом. Атомы углерода проникают в поверхностный слой металла и повышают его прочность
С ее помощью изготавливают полупроводниковые приборы

Применение диффузии на производстве
На явлении диффузии основана диффузионная сварка металлов.
Детали помещают в закрытую сварочную камеру с сильным разряжением, сдавливают и нагревают до 800 градусов.
На явлении диффузии основан процесс металлизации – покрытия поверхности изделия слоем металла или сплава. Он применяется для защиты изделий от коррозии, износа

Применение диффузии в быту
Засолка и засахаривание, смешивание различных ингредиентов при приготовлении пищи

Растут дома; гудят автомобили;
Фабричный дым висит
на всех кустах;
Аэропланы крылья расстелили
В облаках

Май. Грозовых туч клочки.
Неживая зелень чахнет.
Всё моторы и гудки, -
И сирень бензином пахнет

Процесс диффузии играет большую роль в загрязнении воздуха, рек, морей и океанов
Вредная диффузия

«Вредная» диффузия
Порою диффузия бывает вредным и даже опасным явлением. Природный горючий газ, которым мы пользуемся дома для приготовления пищи, не имеет ни цвета ни запаха, поэтому трудно сразу заметить его утечку. А при утечке за счёт диффузии газ распространяется по всему помещению. Между тем при определённом соотношении газа с воздухом в закрытом помещении образуется смесь, которая может взорваться, например, от зажжённой спички. Газ может вызвать и отравление людей

Если все тела состоят из мельчайших частиц, которые непрерывно двигаются,
то почему они не распадаются на отдельные
молекулы или атомы?

Между молекулами существует взаимное притяжение. Каждая молекула притягивает к себе все соседние молекулы и сама притягивается к ним.

Притяжение между молекулами становится заметным тогда, когда они находятся близко друг к другу. Если расстояние превышает размеры молекул, притяжение ослабевает.

Между молекулами существует взаимное притяжение, которое заметно только на расстояниях, сравнимых с размерами молекул (Атомов).

Что произойдет с телами, если притяжение между молекулами исчезнет?

Что произойдет с телами, если отталкивание между молекулами исчезнет?

Почему кусок картона не прилипает к стеклу, как бы мы не придавливали его, а пластинка из пластилина легко приклеивается?

Смачивание - это притяжение молекул.
Если жидкость смачивает твердое тело, это значит, что молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам тела.

Во многих случаях вода может не смачивать тела. Когда наблюдается несмачиваемость, то это означает, что молекулы жидкости притягиваются сильнее друг к другу, чем к молекулам твердого тела.

Вода
Смачивает

Не смачивает

Роль смачивания и несмачивания

Закрепление
Верно ли утверждение, что молекулы газа движутся, а молекулы твердого тела нет?
Что означают слова: молекулы взаимодействуют?
Верно ли утверждение: молекулы газа отталкиваются, а молекулы твердого тела и жидкости притягиваются?
При каких условиях между молекулами возникают силы оттал­кивания?
Какие явления указывают на то, что между молекулами сущест­вуют силы притяжения.
Как можно «склеить» два куска стекла?

1. Если засохший хлеб поместить в целлофановый пакет, предварительно смоченный изнутри водой, то через время хлеб становится мягким. Почему?
 

2. Почему при солении капусты её не заливают раствором соли, а лишь посыпают ею?

3. С целью размягчения гороха его перед варкой заливают водой. Какое при этом используется явление?
 

4. Какое явление обуславливает увеличение объёма зерноотходов при их запаривании?

5. Рассохшиеся деревянные бочки, в которых намерены засаливать огурцы, предварительно опускают на некоторое время в воду, после чего щели бочки исчезают. Объясните почему?

6. Разогретая пища усваивается лучше. Почему?

7. Как вы объясните тот факт, что соль мелкого помола быстрее растворяется в воде, чем крупного?

8. Почему для более быстрого отстаивания сливок молоко помещают в прохладное место?

9. Какой способ ускорения засолки овощей и какой способ длительного сохранения их малосольными вы можете предложить?

Подведем итоги
Я узнал…
Я научился…
Теперь я могу…
Нужно повторить…
Было трудно…