Škola: Chomutovské soukromé gymnázium Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Moderní škola Název materiálu:VY_32_INOVACE_FYZIKA1_20 Tematická oblast:Fyzika pro střední školy Ročník:2 Datum dokončení: Anotace: Podpora výukové hodiny, seznámení studentů se změnami skupenství Jméno autora:Mgr. Miloslav Šedý

Struktura a vlastnosti látek ZMĚNY SKUPENSTVÍ

Skupenství  Pevné  Kapalné  Plynné  Plazma

Změny skupenství Pevné -> kapalnéTání Kapalné -> pevnéTuhnutí Kapalné -> plynnéVypařování Plynné -> kapalnéKondenzace Pevné -> plynnéSublimace Plynné -> pevnéDesublimace

Tání

Tepelná charakteristika

Tání

Skupenské teplo tání můžeme přepočítat na 1 kg hmotnosti látky.

Tání LátkaMěrné skupenské teplo tání [J/kg] led železo hliník zlato rtuť etanol

Tuhnutí  Ochlazujeme-li kapalinu vzniklou táním krystalické látky, mění se při teplotě tuhnutí v pevné těleso téže teploty.  Při tuhnutí nevzniká pevné skupenství okamžitě.  V kapalině se začínají vytvářet vlivem vazebných sil kondenzační jádra (zárodky).  V tavenině vzniká soustava volně se pohybujících krystalků nepravidelného tvaru

Tuhnutí  Pokud se v tavenině vytvoří pouze jeden zárodek, k němuž se postupně připojují další částice látky, vzniká monokrystal.  V technické přípravě monokrystalů se jako zárodek používá malý monokrystal téže látky, který se vnoří do taveniny.  Táhne-li se pak zárodečný krystal pomalu z taveniny a zajistí-li se dostatečný odvod energie na rozhraní pevného a kapalného skupenství, vyroste z taveniny monokrystal větších rozměrů.

Tuhnutí

Při tuhnutí odevzdává kapalina svému okolí skupenské teplo tuhnutí, které je stejné jako skupenské teplo tání pevného tělesa z téže látky a stejné hmotnosti. Samozřejmě, že také měrné skupenské teplo tuhnutí je u téže látky stejné jako měrné skupenské teplo tání.

Regelace ledu

Sublimace a desublimace Situace je stejná jako u tání a tuhnutí, látka odevzdává, či přijímá skupenské teplo sublimace (desublimace)

Vypařování a kapalnění K vypařování dochází za jakékoli teploty kapaliny. Rychlost vypařování závisí na: teplotě – čím vyšší teplota, tím rychlejší vypařování, velikosti povrchu – čím větší povrch, tím rychlejší vypařování, na vlastnostech kapaliny (na přitažlivých silách mezi částicemi kapaliny), na pohybu plynu nad kapalinou, na tlaku par plynu nad kapalinou.

Vypařování a kapalnění Kapalnění nastane: a) v důsledku zmenšování svého objemu b) snížením teploty páry

Vypařování a kapalnění Kapalněním vodní páry ve vzduchu vzniká: a) Rosa - na ochlazených částech rostliny b) Mlha - vzniká v přízemních vrstvách c) Oblaka - ve vyšších vrstvách atmosféry

Vypařování Molekuly kapaliny konají tepelný pohyb. Mají-li některé molekuly na volném povrchu kapaliny takovou energii, že jsou schopny překonat síly poutající je k ostatním molekulám, pak mohou uniknout do prostoru nad kapalinou a vytvoří páru. Některé molekuly páry se v důsledku tepelného pohybu vracejí zpět do kapaliny. Počet těchto vracejících se molekul je při vypařování kapaliny v otevřené nádobě vždy menší než počet molekul, které ve čase unikají z kapaliny.

Vypařování Vypařuje-li se kapalina v uzavřené nádobě, je na počátku děje počet molekul opouštějících povrch kapaliny větší než počet molekul, které se do kapaliny vrací za stejnou dobu zpět. Objem kapaliny se zmenšuje, současně se zvětšuje hustota a tlak páry nad kapalinou. Po jisté době se ustaví rovnováha – vzniká sytá pára

Vypařování Tlak syté páry nezávisí při stálé teplotě na objemu páry. Tlak syté páry nad kapalinou s rostoucí teplotou roste.

Vypařování Při varu se uvnitř kapaliny vytvářejí bubliny syté páry, které zvětšují svůj objem a vystupují k volnému povrchu kapaliny. Tento děj nastává, když je tlak syté páry roven vnějšímu tlaku. Zvýší-li se tlak nad volným povrchem, nastane var až po takovém zvýšení teploty kapaliny, že se tlak syté páry uvnitř bublin vyrovná vnějšímu tlaku. Teplota varu kapaliny tedy roste s rostoucím vnějším tlakem nad kapalinou.

Zdroje JMRAZ84. YouTube [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: REICHL. Tání [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: JAROLÍM, Tomáš. YouTube [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: SMDGYTOOL. YouTube [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: ZSSTR. YouTube [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: BARTUŠKA, Karel; SVOBODA, Emanuel. Molekulová fyzika a termika. Praha: Galaxie, 1993, ISBN