skkn:day sự chuyển thể của các chất

I. Đặt vấn đề :
Chơng III: Sự chuyển thể của các chất nghiên cứu những qúa
trình biến đổi qua lại giữa các thể: nóng chảy, đông đặc, bay hơi,
ngng tụ: là những hiện tợng gần gũi với học sinh và qua các thí
nghiệm và quan sát... học sinh sẽ hứng thú tìm thấy những hiểu
biết mới, những hiểu biết rất cơ bản ở những hiện tợng rất quen
thuộc. Vận dụng kiến thức về cấu tạo chất và khái niệm nội năng
có thể giải thích đầy đủ cơ chế của các hiện tợng trong chơng.
Những kiến thức trong chơng còn có tác dụng giáo dục thế giới
quan duy vật biện chứng. Nó vạch rõ sự thay đổi có tính chất th-
ờng xuyên của các hiện tợng tự nhiên.
Những biến đổi về lợng dẫn đén những nhiệt độ xác định (sự sôi,
sự nóng chảy ).
II. Nội dung:
Trớc hết ở đây ta nói chất rắn là muốn nói các chất kết tinh
trong chất này, các hạt đợc sắp xếp theo một trật tự xác định chặt
ch, giúp cho chất rắn giữ nguyên thể tích và hình dạng. Để từ đó
giải thích sự nóng chảy và sự đông đặc của chất kết tinh. Các hạt
cảu chất rắn luôn dao động xung quanh vị trí cân bằng ở nút mạng
tinh thể. Khi đun nóng các hạt dao động mạnh hơn ( động năng
tăng). Càng đun nóng các hạt dao động càng mãnh liệt, nhiệt độ
của vật càng tăng.
Đến một nhiệt độ xác định đối với từng chất, năng lợng dao
động đó đạt tới giá trị đủ để thắng đợc lực liên kết giữa các phân
tử thì các hạt rời bỏ vị trí của chúng ở nút dạng thinh thể bị phá vỡ,
vật rắn bắt đầu nóng chảy. Trong quá trình nóng chảy phải tiếp tục
cung cấp năng lợng để sinh công thống lực liên kết phân tử, phá
vỡ cấu trúc tinh thể. Chính vì vậy mà nội năng của một vật ở thể
lỏng lớn hơn khi ở thể rắn( cùng ở nhiệt độ nóng chảy). Năng lợng
dôi ra này sẻ đợc toả ra khi quá trình xảy ra ngợc lại : khi vật đông
đặc. Lúc này các phân tử lỏng hợp lại thành các tinh thể, khoảng

cách giữa các hạt gia,r là năng lợng dôi ở trên toả cho môi trờng
xung quanh.
ở phần nóng chảy và đông đặc, ta có thể cũng cố các bài tập sau:
Bài 1: Nếu thả một miếng thiếc vào chì đang nóng chảy thì thiếc
có nóng chảy không?
Giải: Nhiệt độ nóng chảy của thiếc là 232
0
c và chủa chì là 327
0
c
do đó khi thả thiếc vào chì đang nóng chảy thì thiếc cũng nóng
chảy.
Bài 2: Nớc đá có tan đợc không néu đặt nó ở buồng ổn nhiệt có
nhiệt độ 0
0
c.
Giải: Nớc đá ở 0
0
c phải thu nhiệt của môi trờng mới chuyển sang
nớc ở 0
0
c, nhng ở nhiệt độ của môi trờng cũng là 0
0
c nên không
thể có sự truyền nhiệt vì không có sự chênh lệch nhiệt độ do đó n-
ớc đá không tan.
- Xét tơng tự nh trên, nớc sẽ không đông đặc đợc vì không toả đợc
nhiệt ra môi trờng để thực hiện quá trình đông đặc.
Quá trình bién đổi chất từ thể lỏng sang thể hơi gọi là sự bay hơi.
Sự bay hơi của chất lỏng xảy ra ở bất kì nhiệt độ nào. Vì trong

chất lỏng ở bất kì nhiệt độ nào bao giờ cũng có các phân tử có
năng lợng đủ để thắng lực liên kết của các phân tử ở lớp mặt
thoáng của chất lỏng. Do những phân tử có năng lợng bay cao ra
khỏi chất lỏng khi bay hơi, nên động năng trung bình của các phân
tử còn lại giảm đi. Vì vậy khi bay hơi nếu chất lỏng không đợc
cung cấp năng lợng từ bên ngoài vào thì nội năng của nó giảm đi,
nhiệt độ của chất lỏng hạ xuống. ở đây ta lấy ví dụ khi nhúng tay
vào xăng đa tay ra xăng bay hơi và tay ta cảm giác mát lạnh hơn?
Tại sao khi ta tắm giới sông lên ( ngay cả khi gió yếu) ta cảm thấy
lạnh ? Tại vì xăng và nớc trên bề mặt da ngời bay hơi. Khi bay hơi
nó đã lấy mất một phần nội năng trong cơ thể ta làm nhiệt độ
trong cơ thể giảm xuống.
Nếu ta tiếp tục đun nóng chất lỏng nhằm tăng cờng sự hoá hơi, thì
khi dật tới nhiệt độ sôi, quá trình hoá hơi không chỉ xảy ra ở trên
mặt chất lỏng, mà còn xảy ra trong toàn bộ khối chất lỏng goi là
sự sôi. Khi mới đun nóng chất lỏng, nhiệt độ của nó tăng lên chủ
yếu là do động năng của các phâm tử chất lỏng đạt đến giá trị lớn
nhất. Trong quá trình sôi, nhiệt độ của chất lỏng không thay đổi.
Năng lợng tiếp tục cung cấp cho chất lỏng liên quan với sự tăng
thế năng tơng tác giữa các phân tử, vì khoảng cách giữa chúng
tăng lên khá nhiều.
Chính vì vậy mà hơi tạo thành so với cùng chất lỏng ở cùng nhiệt
độ có nội năng lớn hơn nhiều. Năng lợng này sẻ đợc toả ra khi quá
trình xảy ra ngợc lại: Hơi ngng tụ lại thành nớc. Nh vậy nhờ kiến
thức về cấu tạo chất và nội năng học sinh có thể dễ dàng giải thích
các hiện tợng trên .
Bài tập 3: Tại sao bị sét đánh cây cối lại tách dọc thành nhiều
phần
Giải: Khi bị sét đánh nớc ở trong các tế bào của cây bị đun sôi đột
ngột, hơi nớc bốc lên rất mạnh làm cho thân cây bị tách ra theo

thớ gỗ.
Bài tập 4: a, Nớc đựng trong những vò đất nung hay nôpì đất bao
giờ cũng mát .
Giải thích: Vì nớc luôn luôn thấm ớt ra ngoài và bay hơi xung
quanh vò, lấy đi nhiệt lợng cảu nớc trong vò làm nhiệt độ giảm.
b, Về muà lạnh khi hà hơi vào mặt gơng , ta thấy mặt gơng mờ đi.
Tại sao? Tại sao mặt gơng chỉ mờ đi trong một thời gian ngắn.
Giải thích: Mùa rét mặt gơng lạnh mà hơi ta từ trong phổi thở ra
lại nóng. Trong hơi thở có lẫn hơi nớc, gặp mặt gơng lạnh, hơi nớc
ngng tụ lại nên mặt gơng mờ đi , nhng diện tiếp xúc của lớp nớc
đó với không khí rất rộng so với độ dày của nó nên nó bay hơi rất
nhanh. Và sau đó một thời gian rất ngắn mặt gơng lại sáng.
III. kết luận:
Nh vậy dựa vào thuyết cấu tạo phân tử và khái niệm nội
năng ta có thể giúp học sinh giải thích đợc các hiện tợng nóng
chảy, đông đặc, sự bay hơi, sự sôi và sự ngng tụ một cách chặt chẽ
và dễ hiểu.
Dựa và một số thí dụ định tính để giúp học sinh khắc hoạ
thêm về kiến thức trong chơng. Để chứng tỏ rằng bộ môn vật lý là
bộ môn khoa học thực tiễn.
Thị xã ngày 05/02/2006