Агрегатное состояние вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел

Цель урока
Учить учащихся понимать суть таких тепловых явлений, как плавление и кристаллизация.

Фронтальный опрос
Какие вы знаете три состояния вещества?
Какими свойствами обладают вещества в разных состояниях?
Изменяются ли молекулы одного и того же вещества в разных состояниях?
Чем объясняется то или иное состояние вещества?

Особенности молекулярного строения твердых тел
Расстояние между частицами - находятся очень близко друг к другу.
Расположение и движение частиц - образуют кристаллическую решетку, колеблются около положений равновесия.
Силы межмолекулярного взаимодействия - действуют силы притяжения и отталкивания.
Потенциальная энергия молекул значительно больше их кинетической энергии: Еп >> Ек

Особенности молекулярного строения жидкостей
1. Расстояние между частицами меньше размеров молекул.
2. Расположение и движение частиц - колеблются около положений равновесия, перескакивая из одного положения равновесия в другое.
3. Силы межмолекулярного взаимодействия - действуют силы притяжения и отталкивания.
Потенциальная энергия молекул больше их кинетической энергии: Еп > Ек

Особенности молекулярного строения газов
1. Расстояние между частицами много больше размеров молекул.
2. Расположение и движение частиц - хаотически движутся.
3. Силы межмолекулярного взаимодействия пренебрежительно малы.
Потенциальная энергия молекул значительно меньше их кинетической энергии: Еп << Ек

Процесс перехода вещества из одного состояния в другое.
ПЛАВЛЕНИЕ
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
КОНДЕНСАЦИЯ
ПАРОБРАЗОВАНИЕ
СУБЛИМАЦИЯ
ДЕСУБЛИМАЦИЯ
ГАЗ
ТВЕРДОЕ
ТЕЛО
ЖИДКОСТЬ

Процесс перехода
твердое тело → жидкость → газ
связан с увеличением внутренней энергии (U).
Вещество поглощает тепло, кинетическая энергия движения молекул возрастает,
v ↑, U > 0.

Процесс перехода
газ → жидкость → твердое тело
связан с уменьшением внутренней энергии (U).
Вещество выделяет тепло, кинетическая энергия движения молекул уменьшается,
v ↓, U < 0.

Плавление
Процесс перехода вещества из твердого состояния в жидкое называется плавлением.
Температура, при которой вещество плавится, называется температурой плавления

Кристаллизация
Процесс перехода вещества из жидкое состояния в твердого называется кристаллизацией.
Температура, при которой вещество кристаллизуется, называется температурой кристаллизацией

Плавление и кристаллизация олова

График плавления и кристаллизации кристаллических тел.
нагревание
-40
-20
20
40
Т
Т → Ж
плавление
жидкость
жидкость
нагревание
Ж → Т отвердевание
Т
Q погл.
Q выд.
t,°C
t, мин
охлаждение
охлаждение

Закрепление
Изменяется ли внутренняя энергия воды при переходе её в пар?
Изменяется ли внутренняя энергии воды при переходе ее в лед?
Какие металлы можно расплавить в медном сосуде?
Будет ли плавиться чугунная деталь, брошенная в расплавленную медь?
В каком состоянии твердом или жидком, находится серебро и вольфрам при температуре 1000°C?