ŠKOLA: Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.5.00/34.0434 NÁZEV PROJEKTU: Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT AUTOR: Mgr. Iva Herrmannová TEMATICKÁ OBLAST:Molekulová fyzika a termika NÁZEV DUMu: Hmotnost POŘADOVÉ ČÍSLO DUMu:08 KÓD DUMu: IH_MOL_FYZ_08 DATUM TVORBY: 6.11.2012 ANOTACE (ROČNÍK):Prezentace určená pro 2. ročník a sextu gymnázia. Zavádí veličinu atomovou a molekulovou relativní hmotnost, hmotnostní jednotku. Inovativním způsobem ukazuje souvislost se známým postupem určování hmotnosti v kilogramech a nově určování relativní atomové (molekulové) hmotnosti. Názorně pomocí barevných odlišení ukazuje postupy výpočtu na řešených příkladech. Je připojen test, který lze řešit jako společné procvičení, případně písemnou práci. Otázky jsou voleny i s přesahem do jiných fyzikálních kapitol (viz vzorce jako kódy pro výběr příkladů). Pro kontrolu jsou připojena řešení vzorců i příkladů i návrh hodnocení testu. METODICKÝ POKYN:
HMOTNOST Obsah hmotnost m atomová hmotnostní jednotka mu relativní atomová hmotnost Ar molekulová relativní hmotnost Mr příklady k procvičení
POMOCÍ HMOTNOSTI – m POSTUP: zvolíme jednotku = 1 kg
POMOCÍ HMOTNOSTI – m POSTUP: zvolíme jednotku porovnáme hmotnost zkoumaného tělesa s hmotností zvolené jednotky = 1 kg
POMOCÍ HMOTNOSTI – m POSTUP: zvolíme jednotku porovnáme hmotnost zkoumaného tělesa s hmotností zvolené jednotky = 1 kg = 2,5 x
POMOCÍ HMOTNOSTI – m POSTUP: zvolíme jednotku porovnáme hmotnost zkoumaného tělesa s hmotností zvolené jednotky = 1 kg = 1 kg hmotnost balíku je 2,5 kg = 2,5 x
URČENÍ m, ALE JINÁ VOLBA JEDNOTKY
URČENÍ m, ALE JINÁ VOLBA JEDNOTKY Jako jednotku hmotnosti volíme klidové hmotnosti jednoho atomu nuklidu uhlíku = 1 mu
URČENÍ m, ALE JINÁ VOLBA JEDNOTKY Jako jednotku hmotnosti volíme klidové hmotnosti jednoho atomu nuklidu uhlíku Tato jednotka je pojmenovaná ATOMOVÁ HMOTNOSTNÍ JEDNOTKA = 1 mu 1 mu
URČENÍ m, ALE JINÁ VOLBA JEDNOTKY Jako jednotku hmotnosti volíme klidové hmotnosti jednoho atomu nuklidu uhlíku Tato jednotka je pojmenovaná ATOMOVÁ HMOTNOSTNÍ JEDNOTKA Převod: = 1 mu 1 mu 1 mu = 1,66.10-27 kg
Proč je jednotka mu pro určování hmotnosti atomu výhodnější? hmotnost atomu je velmi malá udávat ji v kg je nepohodlné (příliš malé číslo) hmotnost atomu vztažená k mu – malé jednotce - je určena čísly řádově 100 - 102 hmotnost atomu vztažená k mu = ATOMOVÁ RELATIVNÍ HMOTNOST Ar
Příklady Ar Ar (H) = 1,00797 → Ar (H) = 1 Ar (C) = 12,01115 → Ar (C) = 12 Ar (O) = 15,9994 → Ar (O) = 16 Ar najdeme v periodické tabulce vlevo nahoře u značky prvku:
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar V periodické tabulce najdeme Ar prvku
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar V periodické tabulce najdeme Ar prvku například zlato Au: Ar (Au) = 196,967
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar V periodické tabulce najdeme Ar prvku například zlato Au: Pro výpočet hmotnosti atomu v kg užijeme vztah: m = Ar (Au) . mu Ar (Au) = 196,967
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar V periodické tabulce najdeme Ar prvku například zlato Au: Pro výpočet hmotnosti atomu v kg užijeme vztah: m = Ar (Au) . mu m = 196,967 . 1,66.10-27 kg Ar (Au) = 196,967
Výpočet hmotnosti atomu m pomocí Ar V periodické tabulce najdeme Ar prvku například zlato Au: Pro výpočet hmotnosti atomu v kg užijeme vztah: m = Ar (Au) . mu m = 196,967 . 1,66.10-27 kg m = 3,27 . 10-25 kg Ar (Au) = 196,967
MOLEKULOVÁ RELATIVNÍ HMOTNOST Mr Podobně lze určit i hmotnost molekuly látky v kilogramech …. m vztaženou k mu …. Mr
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4 V periodické tabulce najdeme Ar prvků tvořících molekulu látky:
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4 V periodické tabulce najdeme Ar prvků tvořících molekulu látky: Ar (O) = 15,999 Ar (H) = 1,007 Ar (S) = 32,07
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4 V periodické tabulce najdeme Ar prvků tvořících molekulu látky: Mr (H2SO4) = 2. Ar (H) + 1. Ar (S) + 4. Ar (O) Ar (O) = 15,999 Ar (H) = 1,007 Ar (S) = 32,07
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4 V periodické tabulce najdeme Ar prvků tvořících molekulu látky: Mr (H2SO4) = 2. Ar (H) + 1. Ar (S) + 4. Ar (O) Mr (H2SO4) = 2. 1,007 + 1. 32,07 + 4. 15,999 Ar (O) = 15,999 Ar (H) = 1,007 Ar (S) = 32,07
Výpočet molekulové relativní hmotnosti Mr Napíšeme si vzorec chemické látky například kyselina sírová H2SO4 V periodické tabulce najdeme Ar prvků tvořících molekulu látky: Mr (H2SO4) = 2. Ar (H) + 1. Ar (S) + 4. Ar (O) Mr (H2SO4) = 2. 1,007 + 1. 32,07 + 4. 15,999 Mr (H2SO4) = 98,08 Ar (O) = 15,999 Ar (H) = 1,007 Ar (S) = 32,07
Výpočet hmotnosti m molekuly H2SO4 pomocí Mr
Výpočet hmotnosti m molekuly H2SO4 pomocí Mr Mr (H2SO4) = 98,08
Výpočet hmotnosti m molekuly H2SO4 pomocí Mr Mr (H2SO4) = 98,08 Pro výpočet hmotnosti molekuly H2SO4 v kg užijeme vztah: m = Mr (H2SO4) . mu
Výpočet hmotnosti m molekuly H2SO4 pomocí Mr Mr (H2SO4) = 98,08 Pro výpočet hmotnosti molekuly H2SO4 v kg užijeme vztah: m = Mr (H2SO4) . mu m = 98,08 . 1,66.10-27 kg
Výpočet hmotnosti m molekuly H2SO4 pomocí Mr Mr (H2SO4) = 98,08 Pro výpočet hmotnosti molekuly H2SO4 v kg užijeme vztah: m = Mr (H2SO4) . mu m = 98,08 . 1,66.10-27 kg m = 1,63 . 10-25 kg
TEST Připrav si psací potřeby, kalkulačku a periodickou tabulku prvků. V testu si vybereš 4 příklady z nabídky 8 příkladů. Příklady jsou ukryty pod nekompletními zápisy fyzikálních vzorců. Za správné vyřešení příkladu získáváš 3 body, za doplnění vzorce do správného tvaru další 1 bod.
Vyber si 4 pole z nabídky, doplň u nich tvary vzorců a vyřeš ukrytý příklad Q = m . c . ?? ph = ?? . ?? . g s = v0t + ½ .a . ?? ?? = F : S F = ?? . a2 ?? = ½ . m . ?? W = F . s . ??? ?? = W : t ŘEŠENÍ
Urči molekulovou relativní hmotnost Q = m . c . ?? Urči molekulovou relativní hmotnost kyseliny dusičné zpět
Urči hmotnost molekuly ph = ?? . ?? . g Urči hmotnost molekuly síranu měďnatého zpět
Urči molekulovou relativní hmotnost molekuly s = v0t + ½ .a . ?? Urči molekulovou relativní hmotnost molekuly kyseliny sírové zpět
?? = F : S Urči hmotnost atomu neonu zpět
Urči hmotnost molekuly F = ?? . a2 Urči hmotnost molekuly oxidu uhličitého zpět
Urči molekulovou relativní hmotnost molekuly hydroxidu draselného zpět
Urči hmotnost molekuly W = F . s . ??? Urči hmotnost molekuly chloridu sodného zpět
Urči molekulovou relativní hmotnost molekuly ?? = W : t Urči molekulovou relativní hmotnost molekuly chloridu amonného zpět
ŘEŠENÍ - VZORCE Q = m . c . (t-t0) ph = h . ρ . g s = v0t + ½ .a . t2 p = F : S F = m . a2 Ek = ½ . m . v2 W = F . s . cos α P = W : t
ŘEŠENÍ - PŘÍKLADY Mr(HNO3) = 63 m(CuSO4) = 2,6.10-25 kg Mr(H2SO4) = 98 m(Ne) = 3,3.10-26 kg m(CO2) =7,3.10-26 kg Mr(KOH) = 56 m(NaCl) = 9,7.10-26 kg Mr(NH4Cl) = 53,5
Hodnocení 16 – 14 bodů známka 1 13 – 12 bodů známka 2
Zdroje: http://office.microsoft.com/cs-cz/images/ Vlastní práce autora