Teach Urruneko laborategidun ikasgaiak

Teach ikasgaia

Gay-Lussac: presioaren eta tenperaturaren arteko erlazioa grafikoki adieraztea

Erabili Gay-Lussacen laborategiko benetako datuak presioa tenperatura absolutuaren arabera grafikoki adierazteko eta joera interpretatzeko.

  • Gay-Lussac-en Legea
  • 50 min
  • DBH 4ko maila aurreratua / Batxilergoaren hasiera
  • eu
  • Physics · Chemistry

Hasi saioa irakasle-kontu batekin klase-saioa prestatzeko. Ikasleak klase-kode batekin sartzen dira.

Txantiloi hutsa: tenperatura kelvinetan ardatz horizontalean eta presioa kilopascaletan bertikalean, punturik marraztu gabe.
Gay-Lussac-en Legea

Ikaskuntza-emaitzak

  • Presioaren grafikoa prestatzea, tenperatura kelvinetan adierazita.

  • Saiakuntzako une desberdinetako benetako datuak erabiltzea, gutxi gorabehera lineala den joera interpretatzeko.

  • Behatutako erlazioa eta eredu idealaren estrapolazioa bereiztea.

  • Ebaluatzeko moduko grafikoa entregatzea, ardatzak, unitateak eta datuen jatorria argi adierazita.

Ikaslearen jardueraren aurrebista

Jardueraren edukia

Aurrebista soilik. Klase-saio batean, ikasleek erantzunak bete eta lana irakasleari bidal diezaiokete.

1

Zer froga dezake grafiko batek?

5 min

Teknikari batek jakin behar du ea presioa modu erregularrean handitzen den ontzi zurrun bat berotzean. Irakurketa solteen zerrenda bat ez da nahikoa joera ondo antzemateko: erreferentzia-datuak eta saiakuntzako behaketak elkartzen dituen grafikoa behar du. Zortzi puntuko grafikoa egingo duzu: jarduerak emandako bost puntu eta zuk behatutako hiru. Bost erreferentzia-puntuen zerrendan tenperatura kelvinetan dago jada (K = °C + 273,15), jatorrizko neurketen zehaztasunarekin bihurtuta. Behaketen taulan, berriz, pantailan irakurritako Celsius tenperaturak bihurtuko dituzu, eta kelvinetan emandako balioak hamarren batera biribilduko dituzu.

Grafikoa egin aurretik, zer joera aurreikusten duzu puntuetarako tenperatura kelvinetan handitu ahala?

Azaldu aurreikuspena esaldi batean edo bitan. Lotu tenperatura eta presioa, edo aipatu ontziaren bolumena finko mantentzen dela.

2

Jaso saiakuntzako hiru puntu

10 min

Ireki laborategia eta hartu beroketaren hiru une desberdinetako irakurketak. Hasi aurretik, prestatu oharrak 00:30, 02:00 eta 03:30 uneetarako: une bakoitzean, tenperatura °C-tan eta presioa kPa-tan jasoko dituzu. Ondoren, saiakuntza bereko bost erreferentzia-puntuekin elkartuko dituzu.

Ireki Gay-Lussacen laborategia

  1. 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.

  2. Ireki laborategia jarduera honetako botoitik.

  3. Konfigurazio-pantailan, hautatu eskuragarri dagoen lagin bakarra: 0,014 mol etanol.

  4. Hasi behaketa bakar bat, 4 minutu ingurukoa. Saiakuntzan, idatzi gutxi gorabeherako tenperatura- eta presio-irakurketak hurrengo taulan adierazitako uneetan.

  5. 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 goiburuetan ageri dira. Ondoren, bihurtu tenperatura bakoitza K-ra eta biribildu hamarren batera.

Saiakuntzako unea (min:s) Tenperatura °C Presioa kPa Tenperatura K

Taula ere ebaluatuko da. Bete ondoren, erantzun formatu honekin: Txikiena: unea ___, T = ___ K. Handiena: unea ___, T = ___ K. Une horiek zure puntuak grafikoan identifikatzeko balioko dute.

Bost erreferentzia-puntu

  • A puntua: T = 297,0 K; P = 87,76 kPa.
  • B puntua: T = 300,9 K; P = 88,98 kPa.
  • C puntua: T = 308,0 K; P = 91,36 kPa.
  • D puntua: T = 312,6 K; P = 93,10 kPa.
  • E puntua: T = 317,8 K; P = 95,48 kPa.
3

Egin, egiaztatu eta entregatu grafikoa

25 min

Erabili kalkulu-orri bat eta jarraitu urrats hauei:

  1. Sortu hiru zutabe: T (K), Erreferentziako P (kPa) eta Behatutako P (kPa).
  2. Goiburuen azpiko lehen bost datu-errenkadetan, kopiatu erreferentziako T eta P lehen bi zutabeetan; utzi hirugarrena hutsik.
  3. Hurrengo hiru datu-errenkadetan, kopiatu behatutako T balioak lehen zutabean eta dagozkien P balioak hirugarrenean; utzi bigarrena hutsik.
  4. Hautatu hiru zutabeak eta txertatu XY sakabanatze-diagrama. Google Sheets-ek eta beste kalkulu-orriek bi serie sortuko dituzte, tenperatura-zutabe bera erabiliz.
  5. Jarri T ardatz horizontalean eta P bertikalean. Erabili estilo desberdin bat serie bakoitzerako, eta gehitu erreferentzia-puntuak eta laborategiko behaketak bereizten dituen legenda. Gehitu unitateak eta zortzi puntuak barne hartzen dituen zenbakizko eskala.
  6. Saiatu grafikoa 15 minutuan egiten eta formateatzen; erabili 5 minutu hurrengo eremuekin egiaztatzeko, eta gorde beste 5 fitxategia esportatu eta eransteko.

Ardatzen txantiloia

Txantiloi hutsa: tenperatura kelvinetan ardatz horizontalean eta presioa kilopascaletan bertikalean, punturik marraztu gabe.

Irudiak ez du erantzuna erakusten. Erabili ardatzak eta unitateak egiaztatzeko; eskala eta puntuak zuk gehituko dituzu entregatuko duzun grafikoan.

Joera. Tenperatura handiagoetara joan ahala, zer egiten dute presio-puntuek oro har?

Forma. Zer deskribapen egokitzen zaio hobekien adierazitako tarteko puntu multzoari?

Puntu isolatuak. Zer deskribapen dator bat zure grafikoarekin?

Azaldu esaldi batean zergatik hautatu duzun forma hori: zuzena, kurba edo antzemateko moduko eredurik gabekoa. Erabili puntuen kokapena ebidentzia gisa.

Grafikoa ikusi ondoren, zer egingo duzu hasierako aurreikuspenarekin?

Zure presio-tenperatura grafikoa

Erantsi PDFa edo kalkulu-orriaren fitxategia. Grafikoak presioa ardatz bertikalean eta tenperatura kelvinetan horizontalean erakutsi behar ditu, unitateekin eta zenbakizko eskalarekin. Adierazi emandako bost puntuak eta zure hiru behaketak estilo desberdinekin, eta identifikatu bi multzoak legenda batean.

Fitxategia egiaztatzea. Zer deskribapen dator bat erantsi berri duzun grafikoarekin?

4

Interpretatu ondorioak puztu gabe

10 min

Grafiko on batek ez du soilik esaten zerbait handitzen den ala ez. Zenbateraino irits gaitezkeen erabakitzen ere laguntzen du.

Baieztapena. Bi esalditan, adierazi grafikoak zer erlazio erakusten duen presioaren eta tenperaturaren artean. Mugatu baieztapena adierazitako gutxi gorabeherako tartera.

Zergatik mantendu behar dira gas kantitatea eta bolumena finko, P eta T-ren arteko erlazioa aztertzean?

Muga. Aipatu lanaren muga zehatz bat eta azaldu nola murrizten duen grafikotik ondoriozta dezakezuna.

Urrun dauden tenperaturak aztertzeko, erabili oinarri hau: eredu idealaren arabera, presio absolutua / T(K) = konstantea da, kantitatea eta bolumena finkoak direnean. Erabaki ea neurtutako tarteak 0 K-tik hurbileko aurreikuspen bat egiaztatzeko aukera ematen duen, eta zer alda daitekeen benetako substantzia batean.

Estrapolazioa. 297 K eta 318 K arteko datuek ahalbidetzen al dute 0 K-tik hurbil zer gertatzen den egiaztatzea?

Esaldi batean edo bitan, adierazi eredu idealak zer aurreikusten duen presio absoluturako 0 K-tik hurbil. Azaldu zergatik eragotz dezaketen benetako etanolaren portaerak edo neurtutako tarte estuak aurreikuspen hori egiaztatzea.

Bihurtu aurrebista hau klase-saio batean

Jarraitu LabsLand Teach-era ikasgai hau ikasleekin erabiltzeko eta kontuaren sarbidea berrikusteko.