Властивості матеріалу - горючість, температура плавлення

Розплавлене залізо

У цьому експерименті учні досліджують температуру плавлення та горючість різних речовин. Ці характерні фізичні властивості дають їм змогу систематично розрізняти речовини. Температура плавлення позначає зміну агрегатного стану з твердого на рідкий. Різні результати вимірювань, які, безумовно, виникають під час визначення температури плавлення, слід використовувати для обговорення можливих джерел похибки, при цьому основна похибка зумовлена різною точністю термометрів або можливими домішками речовин. У цьому випадку можна обговорити необхідність кількох серій вимірювань, усереднення тощо.

попередні знання

• Температура плавлення - це залежна від речовини температура, при якій речовина під постійним тиском переходить з твердого агрегатного стану в рідкий внаслідок підведення теплоти. У цьому процесі збільшується рух частинок у речовині.
• Горіння - це екзотермічна реакція окислення, яка відбувається з атмосферним киснем. Горючість речовини залежить від трьох факторів: самої речовини, концентрації кисню та температури горіння.

Принцип

Учні досліджують фізичні властивості (температуру плавлення та горючість) у п'яти різних речовин.

Мета навчання

• Речовини можна розпізнати та описати за характерними властивостями.
• До таких властивостей належать горючість і температура плавлення

Завдання

Дослідіть горючість і температуру плавлення різних речовин.

• При спалюванні сірки утворюються шкідливі для здоров'я гази. Працюйте тільки з невеликими кількостями і, по можливості, під витяжною шафою! Добре провітрюйте приміщення!
• Перед розплавленням стеаринової кислоти повідомте учням, що вона легкозаймиста. Нагрівайте тільки нижню частину пробірки!
• Одягніть захисні окуляри!
• До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів під час викладання природничих наук.

Обробка металу ковалем

Щодня ми контактуємо з безліччю різних матеріалів і речовин.Ґрунтуючись на нашому сприйнятті певних характеристик, ми можемо розрізняти різні матеріали. Наприклад, з повсякденного досвіду ми знаємо, що віск плавиться при нижчих температурах, ніж залізо. Це дає нам змогу цілеспрямовано використовувати різні речовини. Температура плавлення та горючість, наприклад, є важливими властивостями важких металів, які необхідно враховувати під час обробки металу,виготовлення інструментів або деталей кузова автомобіля.

У цьому експерименті будуть досліджені п'ять різних речовин на предмет їхньої горючості та температури плавлення.

Як можна розрізнити речовини?

• Перевірте досліджувані речовини на горючість та температуру плавлення.
• Перед початком експерименту підготуйте таблицю, що складається з однієї колонки для речовин, іншої - для горючості, а третьої - для виміряних температур плавлення.

• Зберіть штатив з частин основи штатива і штативного стрижня (див. два рисунки вгорі).

• Прикріпіть подвійну муфту до штативного стрижня, а до неї універсальний затискач (див. два рисунки внизу).

• Помістіть чашку для випаровування на дротяну сітку і увімкніть пальник (полум'я, що не світиться).

• Обережно вилийте вміст ложки для спалювання в чашку для випаровування, прожарте ложку для спалювання, поки не згорять залишки, і дайте ложці для спалювання охолонути на другій сітці.

• Зробіть те саме з іншими речовинами та внесіть результати в таблицю.

• Прикріпіть до штатива пробірку за допомогою універсального тримача і помістіть у неї невеликий шматочок сірки.
• Обережно нагрійте пробірку доти, доки більша частина сірки не розплавиться.
• Вимкніть пальник.
• Тепер занурте термометр у розплав, виміряйте температуру і запишіть її в таблицю.
• Повторіть експеримент зі стеариновою кислотою, використовуючи термометр.

Плавильний котел