Вода і лід

Лід і вода

Вода життєво необхідна людині й природі, а також має величезне значення для технічних процесів (наприклад, як розчинник). Температура плавлення води становить 0 °C, тож у Німеччині влітку вода перебуває в рідкому стані, а взимку - у твердому (як лід). Ці властивості речовини відіграють суттєву роль для якнайкращих умов життя людини і тварин:

• Коли вода в наповнених нею посудинах замерзає, посудини розриваються.
• Узимку озеро замерзає згори вниз. Лід плаває на воді.

Попередні знання

Учні мають знати:

• Лід і вода - та сама речовина, тільки в різних станах (твердому й рідкому).
• Зв'язок між об'ємом і густиною.

Принцип

Вода і лід - та сама чиста речовина. Коли ця чиста речовина опускається нижче температури плавлення, вона стає твердою. З води робиться лід. Як і в кожної іншої речовини, при такій зміні агрегатного стану змінюється густина. На відміну від усіх інших речовин, лід має меншу густину, ніж вода. Та сама кількість льоду займає більший об'єм, ніж та сама кількість води.

Навчальна мета

Учні дізнаються, що лід має меншу густину, ніж вода. Тому лід і плаває на воді, а не тоне. Тому й озеро взимку завжди замерзає згори вниз. Це можна спостерігати і в мірному циліндрі: лід плаває вгорі.

Завдання

Учні спостерігають, як змінюється об'єм льоду при таненні. Для цього вони кладуть кубики льоду у воду, визначають об'єм крижаної води (мірним циліндром). Після того як лід розтане, учні визначають об'єм розталої крижаної води. При цьому вони спостерігають, як об'єм крижаної води зменшується під час танення.

Лід і вода формують поверхню Землі

Вода - життєво необхідне благо для нас, людей, і для тварин. Через температуру плавлення 0 °C узимку вода частково перебуває у твердому стані як лід. Це впливає й на життя на Землі.

• Що, наприклад, відбувається взимку в озері?
• Що станеться з наповненою водою пляшкою, коли вода замерзне?

• Визнач об'єм води, льоду і розталого льоду. Для цього поклади кубики льоду у воду і поспостерігай, який об'єм займає речовина в мірному циліндрі.
• Перш ніж почати дослід, поміркуй, як змінюється об'єм льоду при таненні .
• Запиши свої спостереження в досліді й дай відповіді на запитання в протоколі.

Як змінюється об'єм льоду при таненні?

• Налий у мірний циліндр 25 мл води. Для точного відмірювання скористайся піпеткою. Запиши точний об'єм і температуру води.
• Поклади кубики льоду в мірний циліндр і занури їх паличкою для перемішування під поверхню води.
• Стеж за тим, щоб паличка для перемішування занурювалася якомога менше. (рис. ліворуч)

• Одразу зніми новий рівень води й запиши його.
• Перемішуй крижану воду близько 3 хвилин. Зачекай, доки кубики льоду розтануть, і ще раз запиши об'єм.
• Визнач температуру води за допомогою термометра

Запиши свої спостереження в досліді

• Температура на початку і в кінці досліду
• Лід плаває на воді чи тоне на дно?

Занеси свої виміряні значення в таблицю!