Заттардың агрегаттық күйлері: Негіздері

States of Matter: Basics by PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, licensed under CC-BY-4.0 (https://phet.colorado.edu)

Жобаның атауы: Заттың агрегаттық күйлері

Бұл виртуалды зертхана келесі тақырыптар бойынша химия сабақтарында пайдалануға арналған:

  • 7 сынып. ІІ тарау. «Заттың күйіндегі өзгерістер».

Мақсаттар:

  • қатты денелердің, сұйықтардың және газдардың сипаттамаларын зерттеу 
  • температура мен қысымның заттың күйіне қалай әсер ететінін түсіну
  • оқушыларды фазалық өзгерістер ұғымымен таныстыру

Тәжірибелік бөлім

play-rounded-fill
03:46

Заттың агрегаттық күйлері

Бұл симуляция оқушыларға қатты денелерді, сұйықтықтарды және газдарды зерттеуге көмектеседі.

  1. Симуляцияны іске қосыңыз. Сіз екі режимді көресіз: «Жағдайлар» және «Фазаның өзгерістері». Алдымен «Жағдайлар» режиміне өтіңіз.

«Жағдайлар» режимі

Мұнда заттың үш агрегаттық күйінің сипаттамаларын зерттеуге болады.

  1. Экранда атомдық бөлшектер бар контейнерді көресіз. Тізімнен зерттелетін молекуланы таңдаңыз.

3. Симуляцияны бақылаңыз. Таңдалған молекуланың әрбір күйінің (қатты, сұйық, газ тәрізді) сипаттамаларын (пішіні, көлемі, бөлшектердің қозғалысы) тексеріңіз. Қатты, сұйық немесе газ тәрізді пішінді көрсету үшін батырмаларды пайдаланыңыз.

4. Жүгірткі арқылы контейнерге температураны жоғарылатқанда немесе төмендеткенде не болатынын қараңыз.

5. Термометрдің көмегімен температураның өзгеруін бақылаңыз. Ашылмалы мәзірді пайдаланып өлшем бірліктерін Кельвиннен Цельсийге өзгертіңіз.

6. Барлық үш күйді зерттеген соң симуляцияны қайта жүктеңіз және тізімнен су молекуласын таңдаңыз.

7. Қатты, сұйық және газ күйіндегі су молекулаларының құрылымын салыстыру үшін симуляцияны кідіртіңіз.

«Фазаның өзгерістері» режимі

Енді «Фазаның өзгерістері» режиміне ауысыңыз, мұнда сіз температура мен қысымның бөлшектердің әрекетіне қалай әсер ететінін зерттейтін боласыз.

  1. Бұл жұмыс кеңістігі алдыңғы режимге ұқсас, мұнда да дәл сол атомдарды немесе молекулаларды зерттеуге мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл экранның бірнеше қосымша мүмкіндіктері бар, соның ішінде сорғы арқылы контейнерге қосымша бөлшектерді қосу немесе контейнердегі қысымды өлшеу мүмкіндігі.

9. Зерттелетін затты таңдаңыз, мысалы, аргон. Осы заттың фазасының өзгеруіне әкелетін құралдарды қолданыңыз.

10. Мұнда заттың агрегаттық күйін өзгерту үшін температураны ұлғайту немесе төмендетуден бөлек, контейнердің қақпағын жоғары-төмен жылжытуға болады. 

11. Заттың ағымдағы күйін анықтау үшін «Фазалық диаграмма» панелін ашыңыз.

12. Назар аударыңыз, қысым максимумға дейін көтерілгенде, контейнер қақпағы ұшып кетеді. Қақпақты қайта жабу және бөлшектерді қайтадан контейнерге қайтару үшін «Return lid» түймесін пайдаланыңыз.

13. Жұмысты қорытындылау үшін серіктесіңізбен талқылаңыз және сұрақтарға жауап беріңіз:

  • Қатты денелер, сұйықтар және газдар арасындағы атомдардың кеңістікте орналасуының айырмашылығы неде? 
  • Температура бөлшектердің қозғалысына қалай әсер етеді? 
  • Қатты зат балқығанда (сұйыққа айналғанда) атомдарда қандай өзгерістер болады? 
  • Сұйықтық қайнағанда (газға айналғанда) атомдарда қандай өзгерістер болады? 

Қорытынды

Оқушылар бұл симуляция арқылы заттардың агрегаттық күйлерін зерттеді. Енді олар қатты денелердің, сұйықтардың және газдардың қасиеттерін сипаттай алады. Оқушылар, сонымен қатар, температура мен қысымның заттың күйін қалай өзгертетінін түсіндіре алады.

Терминдер сөздігі

  • States of matter — заттың агрегаттық күйлері
  • Phase changes — фазаның өзгерістері
  • Solid — қатты
  • Liquid — сұйық
  • Gas — газ(бу)
  • Neon — неон
  • Argon — аргон
  • Oxygen — оттегі
  • Water — су
  • Heat — қыздыру
  • Cool — салқындату
  • Pressure — қысым
  • Temperature — температура
  • Phase diagram — Фазалық диаграмма
  • triple point — үштік нүкте
  • critical point — кризистік нүкте
  • Return lid — қақпақты қайта жабу