passaggi di stato
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Studiamo e osserviamo i passaggi di stato
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Breve ripassoOgni elemento chimico può esistere allo stato gassoso, allo stato liquido e in quello solido. Il passaggio da uno all'altro di questi stati è detto passaggio di stato.
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Stato solido: le particelle costituenti la materia sono strettamente unite una all'altra in modo più o meno geometricamente ordinato.
Stato liquido: le particelle hanno una energia cinetica maggiore di quella dello stato solido, possono muoversi disordinatamente ed urtarsi tra loro.
Stato gassoso: le particelle si muovono in maniera caotica e le forze di coesione sono del tutto trascurabili.
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Perché avviene un passaggio di stato?
• Il passaggio da uno stato all’altro avviene grazie ad una variazione della Pressione , della temperatura, o di entrambe
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Cosa faremo:
• 1) osserveremo la sublimazione dello iodio
• 2) osserveremo i passaggi di stato dell’acqua e costruiremo la curva T (°C) – t (min), fusione ed evaporazione
• 3) osserveremo come cambia la temperatura di ebollizione dell’acqua se aggiungiamo del sale.
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Materiali occorrenti • Iodio• Termometri• Becco bunsen• Ghiaccio • Vetreria.
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1 - sublimazione dello iodio:
• 1 - In un becker perfettamente asciutto si pongono alcuni cristalli di iodio, si copre con un vetro da orologio su cui è posto, come refrigerante, un cubetto di ghiaccio;
• 2 - si sottopone il becker a moderato riscaldamento sul bunsen e si osserva uno svolgimento di vapori rossastri, senza la formazione di liquido ( sublimazione ).
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• 3 - Sul fondo del vetro da orologio, a causa della sua temperatura più bassa, si può osservare, dopo pochi secondi, il riformarsi di cristalli grigiastri di iodio, senza passaggio all'intermedio liquido
( brinamento ).
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2 - Fusione del ghiaccio: • 1 - Si pone in un becker un cubetto di ghiaccio
e si osserva il passaggio ad acqua liquida che avviene a temperatura ambiente ( fusione ).
• 2 - Si sottopone poi il becker a moderato riscaldamento coprendolo con un vetro da orologio; si nota la vaporizzazione dell'acqua.
T (°C) t (min)
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• 3 - Il vapore d'acqua subito condensa sul fondo del vetro da orologio a causa della temperatura più bassa di questo trasformandosi, nuovamente in acqua allo stato liquido.
• 4 - La solidificazione a ghiaccio implicherebbe una ulteriore sottrazione di calore che può essere effettuata solo in un freezer.
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Temperatura ebollizione dell’acqua salata
• Ripeti le stesse osservazioni con aggiunta di sale.
• Costruisci un’altra tabella e commenta i risultati.
T (°C) acqua salata
t (min)
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3 – Temperatura dell’ebollizione dell’acqua con aggiunta di sale
• Quando sciogli in acqua del sale la temperatura di ebollizione dell’acqua diviene più elevata.
• Il sale fa alzare la temperatura di ebollizione dell’acqua.
• Allo stesso modo l’acqua salata non ghiaccia alla temperatura di 0°C, perché il sale fa diminuire la temperatura di congelamento.