Teach ikasgaia
Gay-Lussac: presioa igotzen al da gas bat berotzean?
Behatu benetako Gay-Lussac saiakuntza bat eta erabili datu gutxi batzuk bolumen finkoan berotutako gasaren presioa nola aldatzen den erabakitzeko.
Hasi saioa irakasle-kontu batekin klase-saioa prestatzeko. Ikasleak klase-kode batekin sartzen dira.
Lehen aldia duzu LabsLand-en? Sortu irakasle-kontua
Ikaskuntza-emaitzak
Gay-Lussacen urrutiko saiakuntza behatzea eta presioa eta tenperatura batera nola aldatzen diren deskribatzea.
Benetako datuen 4 errenkada erabiltzea baieztapen kualitatibo bat babesteko.
Ebidentzian oinarritutako ondorioa eta hasierako aurreikuspena bereiztea.
Ikaslearen jardueraren aurrebista
Jardueraren edukia
Aurrebista soilik. Klase-saio batean, ikasleek erantzunak bete eta lana irakasleari bidal diezaiokete.
Lehenik, imajinatu ontzi barruko gasa
8 min
Pentsatu erradiadore baten ondoan edo eguzkitan dagoen auto batean ahaztutako aerosol-pote batean. Itxita dago, eta metalezko paretek ia ez dute uzten barruko bolumena handitzen. Edukia gehiegi berotzen bada, ontzia deformatu edo hautsi egin daiteke. Zer aldatzen da barruan hori gertatu aurretik? Galdera fisiko hori dago aerosolak ez berotzeko ohartarazpenaren atzean.
Jarduera honetan ez duzu proba arriskutsu hori egingo. Urrutiko laborategi kontrolatu bat erabiliko duzu fenomenoaren lege fisikoa ulertzeko. Etanol-lagin bat behatuko duzu ontzi zurrun batean, hau da, bolumen finkoa duen ontzi batean, eta tenperatura igotzean presioari zer gertatzen zaion egiaztatuko duzu. Hasteko, gas kantitate finkoa duen eredu sinple bat erabiliko duzu; amaieran, benetako lagina zenbateraino deskribatzen duen aztertuko duzu.
Benetako kasua, ez etxean egiteko esperimentua
Ez berotu edo zulatu aerosol bat edo beste edozein ontzi itxi, eta ez hurbildu sutara. Kasuak galdera planteatzeko balio du; saiakuntza segurua urrutitik egiten da, jarduera honetako laborategiarekin.
Laborategiko benetako muntaia
Saiakuntzan etanol-lagin bat berotzen da bolumen finkoko ontzi batean, eta berotzean presioa eta tenperatura erakusten dira.
Datuak ikusi aurretik, zer uste duzu gertatuko zaiola presioari tenperatura igotzean?
Ontzia zurruna da: haren bolumena ez da aldatzen saiakuntzan. Horrela, ontziaren hedapenak edo konpresioak ez du beste kausa bat gehitzen presio-aldaketa azaltzeko.
Azaldu esaldi batean edo bitan zergatik hautatu duzun aurreikuspen hori, bolumena finko mantentzen dela kontuan hartuta.
Behatu benetako saiakuntza
12 min
Ireki laborategia jarduera honetatik eta behatu behin bolumen finkoko etanol-lagina. Hasi aurretik, prestatu bi irakurketa jasotzeko: 00:30 eta 03:30 uneetatik hurbil, tenperatura °C-tan eta presioa kPa-tan idatziko dituzu.
Ireki Gay-Lussacen laborategia
Lagin itxiak etanol kantitate oso bera du beti, eta ontziaren bolumena finko mantentzen da. Eredu idealak fase gaseosoko kantitatea ere finkotzat hartzen du; laborategiak tenperatura eta presioa jasotzen ditu, ez fase bakoitzeko kantitatea.
Ireki laborategia jarduera honetako botoitik.
Konfigurazio-pantailan, hautatu eskuragarri dagoen lagin bakarra: 0,014 mol etanol.
Hasi behaketa bakar bat, 4 minutu ingurukoa. Saiakuntzan, idatzi gutxi gorabeherako tenperatura- eta presio-irakurketak hurrengo taulan adierazitako uneetan.
Itzuli TEACHera eta bete taula hori analisiari ekin aurretik.
Klase-saio batean erabilgarri
Laborategiko irakurketak
Uneak dagoeneko idatzita daude. Kopiatu behatutako irakurketak °C eta kPa zutabeetan. Unitateak zutabeen goiburuetan ageri dira.
| Saiakuntzako unea (min:s) | Tenperatura °C | Presioa kPa |
|---|---|---|
Alderatu berotzearen hasiera eta amaiera
8 min
Ondoko bi neurketek erreferentziako saiakuntzaren hasiera eta amaiera erakusten dituzte. Tenperatura Celsius gradutan dago eta presioa kPa-tan. Erabili bien arteko aldaketa kalkulatzeko.
Erreferentziako datuak
- 1. neurketa: T = 23,9 °C; P = 87,76 kPa.
- 61. neurketa: T = 44,6 °C; P = 95,48 kPa.
Kalkulatu aldaketak. Idatzi ΔT = amaierako T − hasierako T eta ΔP = amaierako P − hasierako P, biak unitateekin.
Hasiera eta amaiera alderatzean, nola aldatzen dira tenperatura eta presioa?
Zer egingo duzu hasierako aurreikuspenarekin datuak berrikusi ondoren?
Osatu ondorioa, haren mugak adieraziz
8 min
Ez duzu Gay-Lussacen lege osoa frogatu behar. Osatu lau urrats labur: ebidentzian oinarritutako baieztapena, partikulen bidezko azalpena, ereduaren irismena eta aplikazioaren muga. Partikulen eredua azaltzeko, gako-hitz hauek erabil ditzakezu: tenperatura, mugimendua, talkak, paretak eta bolumen finkoa.
Laginaren etanol kantitate osoa finko mantentzen da, baina berotzean etanola fase likidoaren eta gaseosoaren artean bana daiteke.
Baieztapena eta ebidentzia. Bi esalditan, adierazi zer gertatu zitzaion presioari, eta babestu hori 00:30 eta 03:30 uneetan jaso zenituen tenperatura-presio bikote osoekin.
Arrazoibidea. Esaldi batean edo bitan, lotu berotzea, partikulen mugimendua, pareten aurkako talkak eta bolumen finkoa.
Ereduaren irismena. Erabili faseen arteko banaketa posiblea azaltzeko zergatik ez duen saiakuntzak frogatzen gas kantitate finkoaren eredu sinplifikatua denik joeraren azalpen posible bakarra.
Aplikazioaren muga. Azaldu zergatik ez duen jarduera honek balio benetako ontzi batek huts egingo lukeen tenperatura edo presioa kalkulatzeko. Izendatu probatu ez den ontziaren propietate bat.
Bihurtu aurrebista hau klase-saio batean
Jarraitu LabsLand Teach-era ikasgai hau ikasleekin erabiltzeko eta kontuaren sarbidea berrikusteko.
Lehen aldia duzu LabsLand-en? Sortu irakasle-kontua