key concepts
Chemistry
Temperature
Solid
Liquid
Freezing point
Introduction
você já se perguntou Por Que cubos de gelo em sua bebida fria se tornam gradualmente menores ou por que sua superfície se torna mais suave à medida que derretem? O gelo derrete sempre assim?nesta actividade, irá usar balões de água para criar bolas de gelo gigantes e observar como derretem. Pode prever o efeito que um pouco de sal terá na sua bola de gelo gigante?,
Background
toda a matéria é composta de partículas minúsculas, e a temperatura é uma medida de quanto essas partículas minúsculas se movem. Até as partículas num sólido como o gelo se movem, vibram. Mas porque eles são frios eles não se movem muito e podem se segurar um ao outro. No caso da água, as partículas se organizam em uma estrutura regular.quando o gelo é rodeado por ar ou líquido, à temperatura ambiente absorve o calor do ambiente. Como resultado, as pequenas partículas no gelo começam a vibrar mais., Aqueles na borda podem se soltar e fluir livremente sobre e ao lado um do outro e do gelo. Nesta fase, a água e o gelo coexistem. Este é um processo ativo – algumas partículas se soltam enquanto outras se ligam ao sólido. Porque os arredores estão a uma temperatura mais alta, mais se soltam do que se recolocam para vermos o gelo derreter. Para a água pura esta coexistência de água e gelo acontece a 32 graus Fahrenheit (0 graus Celsius). Quando o ambiente é mais frio, o calor flui para o ambiente, arrefecendo as partículas de água., Como resultado, mais partículas se ligam à estrutura, e vemos o gelo crescer.quando o sal de mesa (cloreto de sódio) é dissolvido em água, os seus átomos de sódio e cloreto são adicionados às partículas de água. Estes tornam mais difícil para as partículas de água se organizar em uma estrutura regular e solidificar em gelo. É por isso que você precisa arrefecer água salgada bem abaixo de 32 graus F antes que se torne gelo.quando o gelo puro é rodeado por uma solução de água salgada à temperatura ambiente, as partículas à beira do gelo absorvem o calor, libertam-se e fluem livremente., Ao mesmo tempo, algumas partículas de água podem tentar recolocar. Será que as partículas de sódio e cloro estarão no caminho, tornando mais difícil para as partículas de água se recolocarem no gelo e fazendo com que o gelo derreta mais rápido? Faça esta atividade para descobrir!,eezer
Preparação
- dia antes de planejar para fazer a atividade encher um balão com água, amarre-o com um nó e congelar durante a noite., Congelar pelo menos dois balões para cada pessoa que faz a atividade.
- pouco antes de planear iniciar a actividade, encha um copo com água e adicione corante alimentar.
- Escolha uma área que pode ficar molhada para fazer a actividade.
rocedimento
- coloque as luvas de forno e retire os dois balões de água congelados do congelador.
- retire a pele do balão para que fique com duas bolas de gelo. (Algumas bolas de gelo podem estar em forma de pêra ao invés de uma bola—isso é bom.,)
- colocar cada bola de gelo numa pequena placa e colocá-la ao lado da outra. O que achas que vai acontecer se colocares sal na bola de gelo?
- Sprinhe cerca de uma oitava colher de chá de sal no topo de cada bola de gelo, adicione algumas gotas de água colorida para humedecer o sal e observar.
- espere alguns minutos. O que se passa? Foi o que previste?
- gotejar mais água colorida sobre o topo da bola de gelo à esquerda. Deixa o outro intocado., Achas que uma bola derrete mais depressa do que a outra? Em caso afirmativo, qual e porquê?
- observar, e gotejar intermitentemente água sobre a esfera esquerda, deixando a outra intocada. Use o conta-gotas, a seringa ou o conta-gotas para sugar a água recolhida no prato e colocá-la de volta sobre a bola de gelo esquerda. Você pode precisar descartar a água da placa quando parece que pode transbordar. Uma bola derrete mais depressa do que a outra? Porque achas que é este o caso?,
- ocasionalmente borrifar mais sal em cima de ambas as bolas de gelo, seguido por algumas gotas de água colorida para molhar o sal. O que acontece quando se adiciona mais sal?
- pode ver os padrões aparecerem no gelo? Em caso afirmativo, os padrões nas duas bolas de gelo são semelhantes? Pode explicar o que observa?
- Extra: Diverte-te a adicionar corantes alimentares, sal e água. Consegues fazer padrões bonitos?
- Extra: segure uma lanterna por trás das suas bolas de gelo em fusão e veja como os padrões se iluminam.,
- Extra: explorar outros cenários, tais como sal pulverizado sem adicionar algumas gotas de água ou gotejar água salgada sobre as bolas de gelo. Estas mudanças afetam o gelo de forma diferente? Por que acha que seria esse o caso? viu como o gelo derrete mais depressa quando está em contacto com o sal húmido? Surgiram correntes de água derretida na bola de gelo esquerda, e cavernas profundas perfuraram o gelo na outra bola?quando o gelo derrete, a água e o gelo coexistem., Como as partículas de sal dificultam o congelamento das partículas de água no gelo, o gelo que está em contacto com o sal dissolvido derrete mais depressa. Quando a água salgada flui sobre a superfície derrete o gelo no seu caminho, criando canais, como rios, sobre a superfície da bola de gelo. Quando a água salgada está presa em um local, como no caso da bola de gelo à direita, ela corrói um caminho até o gelo, criando sulcos ou picos afiados. A coloração alimentar torna estes padrões mais visíveis.,quando o sal é aspergido sobre o gelo sem adição de água, o sal dissolve—se em água derretida e tem o mesmo efeito-só demora um pouco mais para ver os resultados.,
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