La discontinuitat de la matèria

Avui a classe hem confirmat que la matèria és discontinua. La professora ha portat aigua, etanol, sorra i faves.

Primer ha afegit 10ml d’aigua en una proveta i 10ml d’etanol en una altra. Després ho ha barrejat i teníem una mescla homogènia de 10ml d’aigua i 10ml d’etanol. No obstant, el volum resultant ha estat de 18ml.

Això és perquè les molècules d’etanol són més grans que les d’aigua. Llavors, les d’aigua que són més petites han ocupat l’espai que deixen les molècules d’etanol. Per veure-ho més clarament ho hem fet amb sorra i faves (modelització). Ha posat 100ml de sorra i 100ml de faves i al barrejar-ho ha donat menys de 200ml ja que la sorra ha ocupat els espais que deixaven les faves.

Estats d’agregació de la matèria

Totes les substàncies tenen la propietat que al variar la seva temperatura o pressió varia la força d’unió entre les seves partícules i canvien d’estat o fase. Això s’anomena: estats d’agregació de la matèria.

GAS: Estat d’agregació de la matèria compost principalment per molècules que no estan unides i amb poca força d’atracció, aquests s’expandeixen lliurement fins a omplir el recipient en el que estan.

LÍQUID: Els líquids tenen un volum constant i les partícules estan una mica més juntes però podent desplaçar-se amb llibertat. El nombre de partícules per unitat de volum és molt alt, per això són molt freqüents les col·lisions i friccions entre elles. A més, cal dir que els líquids no tenen forma fixa i adopten la forma del recipient que els conté.

SÓLID: Els objectes sòlids tenen una forma definida. Els seus àtoms estan units formant una estructura definida. Són durs i resistents. Acostumen a tenir una forma definida i memòria de forma. No es poden comprimir i tenen bastanta resistència.

A mode d’exemple podeu veure la modelització que vam protagonitzar:

PLASMA: El plasma es un gas ionitzat, és a dir, els atoms que el componen s’han separat de alguns dels seus electrons. El plasma es semblant al gas però format per anions i cations (ions de càrrega positiva i negativa). Els àtoms estan separats entre si i per això es un excel·lent conductor. Es troba a les estrelles principalment, com per exemple al Sol.

Realitzat per Naia i Maria

Tallar el gel sense tocar-lo amb les mans

Quan exercim força sobre qualsevol material, líquid o sòlid, (en aquest cas l’aigua), varia la pressió què conté a l’interior aquesta matèria.
En aquest cas l’objectiu, és trencar per la  meitat un glaçó de gel.
La temperatura del gel a 1 atm, és de 0ºC o inferior, però si exercim pressió o força sobre ell variem la pressió i, conseqüentment, el seu punt de canvi d’estat (sòlid a líquid) és inferior al 0ºC. Això ocasiona què el gel es pugui trencar amb més facilitat.

D’aquesta manera, al augmentar la pressió baixa la temperatura i per tant, si exercim força amb un filferro al centre del glaçó podem aconseguir trencar-lo sense tocar-lo amb les mans.

El filferro exerceix força sobre el gel i fa que aquest es desfaci.

També, cal dir que el punt per on s’està tallant, es desfà, però un cop el fil ja ha passat es torna a congelar i fer-se sòlid ja que la pressió torna a ser d’1 atm.

Conclusió: el filferro trenca el gel per on exercim la pressió sense necessitat de trencar-lo en més parts/ trossos.

 

En el vídeo que mostrem a continuació s’observa un mètode per trencar el gel:

                                                                  Atentament i amb molt d’ afecte:

Cristina López i Ares Diaz

Com agafar un glaçó sense tocar-lo amb les mans ni la boca

Hola, bon dia. Nosaltres som la Milady i la Isabel.

En aquest article us explicarem diferents maneres d’agafar un glaçó sense utilitzar les mans ni la boca.

Una forma per fer-ho seria agafant un fil i llepar-lo. Així, gràcies al contrast de temperatures, aconseguim que s’enganxi. I com pot ser això? Doncs bé, el glaçó té la temperatura inferior a la saliva, i com és més gran que el fil, guanya el fred. Conseqüentment, la saliva es congela i el fil queda unit al glaçó.

Una altra forma seria posar sal damunt del glaçó. La sal aconsegueix disminuir la temperatura de congelació del gel i facilita que el fil, quan el colloquem al damunt, s’adhereixi a ell. És a dir, al posar la sal fonen el gel però com que tenim més gel que sal, al poc temps tot queda congelat.

Aquest fenomen el podem associar amb el fet de posar sal a les carreteres quan les temperatures baixen. Tots sabem que a 1 atm de pressió, l’aigua es congela als 0ºC. No obstant, quan s’afegeix sal al gel la temperatura de solidificació disminueix fins els -22ºC.

Així, aquí a Lleida, que és on vivim, a l’hivern arribem a temperatures inferiors a 0ºC i per tant, es forma gel a les carreteres. I per poder-les fer més segures tiren sal. D’aquesta manera, la sal fon el gel i no serà fins -22ºC quan torni a solidificar.

 

 

CANVI D’ESTAT DE L’AIGUA

 

En la vida, podem trobar l’aigua en tres formes, es a dir, en tres estats; sòlid, líquid i gas.

Per a que l’aigua pasi d’un estat a un altre ha d’estar en unes certes condicions físiques. Això depèn de la temperatura que hi hagi a l’ambient.

Sòlid -> Líquid (FUSIÓ)

Líquid -> Gas (VAPORITZACIÓ)

Sòlid -> Gas (SUBLIMACIÓ)

Gas -> Líquid (CONDENSACIÓ)

Líquid -> Sòlid (SOLIDIFICACIÓ)

Gas -> Sòlid (SUBLIMACIÓ INVERSA)

Per a que l’aigua passi a estat sòlid a de estar a menys de 0º, per a que s’evapori (estat gasos) a d’estar a 100ºC. I mentre està en l’interval de 0 a 100º l’aigua està en estat líquid.

Natalia i Ariadna

Diferents densitats

L’altre dia vam anar d’excursió per el bosc i vam topar amb un pantà (pantano en castellà) i ens vam adonar que el gel estava per damunt de l’aigua i ens va sorprendre molt.

De camí cap a casa vam pensar en les classes de la senyo, on ens deia que això es degut a que el gel té menys densitat que l’aigua perquè les molècules d’aigua sòlida ocupen més espai. Per això l’aigua gel és menys densa que l’aigua líquida i sura. Gràcies a aquesta anomalia els llacs rius i mars comencen a congelar-se a partir de la superfície cap avall i aquesta crosta serveix d’abric per als esser vius que viuen allí. L’aigua de la superfície que s’ha transformat en gel manté la seva temperatura a 0 graus.

La densitat de l’aigua varia en funció de la temperatura quan la seva màxima es de 4 graus. A partir d’aquesta temperatura comença a disminuir. El aigua es una de les poques substàncies que quan passa a estat sòlid augmenta el seu volum, es una de les claus que fa que el gel floti sobre l’aigua.

Julian i Aleks