Rau xanh sau khi thu hoạch thường bị héo rất nhanh khi để ngoài nắng. Vì sao lại có hiện tượng trên? Làm thế nào để hạn chế điều này?
Rau xanh sau khi thu hoạch thường bị héo rất nhanh khi để ngoài nắng. Vì sao lại có hiện tượng trên? Làm thế nào để hạn chế điều này?
Vận dụng mô hình động học phân tử, hãy giải thích nguyên nhân gay ra sự bay hơi.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Các phân tử nước trong chất lỏng liên tục chuyển động ngẫu nhiên. Năng lượng nhiệt động của chúng phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường. Nếu nhiệt độ tăng, năng lượng nhiệt động của các phân tử cũng tăng.
- Khi một phân tử nước nhận đủ năng lượng từ môi trường xung quanh (thường do tăng nhiệt độ), nó có khả năng vượt qua lực liên kết với các phân tử lân cận. Các phân tử có thể bắt đầu rơi vào trạng thái hơi, nghĩa là chúng chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi.
- Trong trạng thái lỏng, các phân tử nước tương tác với nhau thông qua lực liên kết hidro và lực Van der Waals. Để bay hơi, phải vượt qua lực liên kết này. Khi nhiệt độ tăng, lực liên kết trở nên yếu hơn, giúp phân tử thoát khỏi trạng thái lỏng.
- Các phân tử ở gần bề mặt chất lỏng có ít phân tử lân cận hơn so với những phân tử ở bên trong. Các phân tử ở bề mặt có khả năng phân tán và bay hơi dễ dàng hơn do không có lực liên kết mạnh mẽ từ tất cả các hướng.
- Khi nhiệt độ tăng, năng lượng nhiệt động của phân tử tăng, làm tăng tốc độ bay hơi. Nhiệt độ chính là yếu tố quyết định sự nhanh chậm của sự bay hơi theo mô hình động học phân tử.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Vận dụng mô hình động học phân tử, hãy giải thích sự nóng chảy của chất rắn kết tinh.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Ở trạng thái rắn, phân tử của chất kết tinh được xếp chặt và có thứ tự trong lưới tinh thể. Các liên kết giữa các phân tử tạo ra một cấu trúc vững chắc và cứng.
- Các liên kết giữa các phân tử trong trạng thái rắn tạo ra sức cản lớn đối với sự chuyển động tự do của các phân tử. Các phân tử không có đủ năng lượng để vượt qua các ngưỡng năng lượng và thoát khỏi vị trí của mình.
- Khi nhiệt độ tăng, các phân tử bắt đầu nhận thêm năng lượng nhiệt từ môi trường. Năng lượng này giúp các phân tử vượt qua sức cản của liên kết và tăng động năng lượng của chúng.
- Với sự tăng động năng lượng, các phân tử bắt đầu thực hiện các chuyển động rung và xoay quanh vị trí của mình. Các liên kết giữa chúng trở nên linh hoạt hơn.
- Khi nhiệt độ đạt đến giá trị nóng chảy, năng lượng nhiệt đủ lớn để vượt qua toàn bộ hoặc một phần của liên kết giữa các phân tử. Các phân tử không còn bị ràng buộc vào vị trí cụ thể trong lưới tinh thể và có thể tự do chuyển động trong không gian.
- Khi chất kết tinh chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng, cấu trúc tự tổ chức và có thứ tự của lưới tinh thể bị phá vỡ. Các phân tử trong trạng thái lỏng có thể di chuyển tự do và không giữ vị trí cố định như trạng thái rắn.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Bạn A muốn đun sôi 1,5 lít nước bằng bếp gas. Do sơ suất nên bạn quên không tắt bếp khi nước sôi. Tính nhiệt lượng đã làm hóa hơi 1 lít nước trong ấm do sơ suất đó. Biết nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.106 J/kg.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiNhiệt lượng đã làm hóa hơi 1 lít nước trong ấm do sơ suất đó là:
Q = m.L = 1.2,3.106 = 2,3.106 J
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Nêu tên các quá trình chuyển thể qua lại giữa các thể (rắn, lỏng, khí) của vật chất mà em đã học?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiCác quá trình chuyển thể qua lại giữa các thể của vật chất bao gồm:
- Quá trình nóng chảy: chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng do tăng nhiệt độ.
- Quá trình đông đặc: chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn do giảm nhiệt độ.
- Quá trình sôi: chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí do tăng nhiệt độ ở áp suất cố định.
- Quá trình hóa hơi: chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ sôi.
- Quá trình ngưng tụ: chuyển từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng do giảm nhiệt độ.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Từ Bảng 1.1, hãy giải thích tại sao dây tóc bóng đèn sợi đốt thường được làm bằng wolfram.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiViệc sử dụng wolfram (còn được biết đến với tên gọi là tungsten) để làm dây tóc trong bóng đèn sợi đốt là do wolfram có những đặc tính vô cùng thuận lợi trong ứng dụng này:
- Nhiệt độ nóng chảy cao: Wolfram có điểm nóng chảy rất cao, khoảng 3.422 độ C (6.192 độ F). Điều này làm cho nó trở thành một vật liệu lý tưởng để làm dây tóc bóng đèn sợi đốt, vì nó có thể chịu được nhiệt độ cao mà không bị chảy hoặc biến dạng trong quá trình hoạt động của bóng đèn.
- Khả năng chịu nhiệt độ cao: Wolfram có khả năng chịu nhiệt độ cao rất tốt mà không bị oxi hóa một cách nhanh chóng. Điều này là quan trọng trong bóng đèn sợi đốt, nơi dây tóc phải chịu được môi trường nhiệt độ cao và không khí oxi.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Trong công nghiệp, người ta có thể tạo ra các hợp kim, các sản phẩm đúc kim loại bằng cách nấu chảy kim loại và đổ vào khuôn (Hình 1.1). Một ấm nước được đun sôi và tiếp tục đun thì lượng nước trong ấm sẽ cạn dần (Hình 1.2). Trong các quá trình trên, kim loại và nước đã có sự chuyển thể như thế nào và quá trình chuyển thể này tuân theo những quy luật nào?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Trong trường hợp trên, kim loại đã chuyển từ thể rắn sang thể lỏng, nước đã chuyển từ thể lỏng sang thể hơi.
- Quá trình chuyển thể tuân theo quy luật:
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Dựa vào mô hình động học phân tử, hãy giải tích hiện tượng: Mở lọ nước hóa và đặt ở một góc trong phòng, một lúc sau, người trong phòng có thể ngửi thấy mùi nước hoa.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Nước hoa chứa các hợp chất hương liệu (tinh dầu, các hợp chất hữu cơ) có khả năng bay hơi ở nhiệt độ phòng. Các phân tử hương liệu này thường có khối lượng nhẹ và có thể dễ dàng bay hơi vào không khí.
- Khi lọ nước hoa được mở, các phân tử hương liệu bắt đầu bay hơi từ bề mặt chất lỏng vào không khí. Các phân tử này di chuyển trong không khí theo đà và xâm nhập vào môi trường xung quanh.
- Các phân tử hương liệu sau đó tương tác với phân tử khác trong không khí và truyền từ vị trí này sang vị trí khác. Khi các phân tử hương liệu tiếp xúc với mũi của người, chúng tạo ra ảnh hưởng mùi hương.
- Tốc độ bay hơi của các chất hương liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ, áp suất, và diện tích bề mặt chất lỏng. Mùi hương sẽ lan tỏa nhanh chóng nếu tốc độ bay hơi lớn và có nhiều phân tử hương liệu xuất phát từ lọ nước hoa.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Quan sát đồ thị ở Hình 1.12, từ đó nhận xét về sự biến đổi nhiệt độ của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình trong quá trình chuyển thể từ rắn sang lỏng.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTrong quá trình chuyển thể từ rắn sang lỏng, sự biến đổi nhiệt độ của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình có những đặc điểm khác nhau:
Chất rắn kết tinh
- Điểm Nóng Chảy Cố Định: Chất rắn kết tinh thường có điểm nóng chảy cố định, tức là nhiệt độ mà chất rắn bắt đầu chuyển thể thành lỏng.
- Biến Đổi Nhiệt Độ Đột Ngột: Trong quá trình chuyển thể, nhiệt độ của chất rắn kết tinh tăng đột ngột cho đến khi chất này hoàn toàn trở thành lỏng.
Chất rắn vô định hình:
- Dải Nhiệt Độ Chuyển Thể: Chất rắn vô định hình thường không có điểm nóng chảy cố định mà là một dải nhiệt độ chuyển thể.
- Biến Đổi Nhiệt Độ Tuyến Tính: Trong quá trình chuyển thể, nhiệt độ của chất rắn vô định hình tăng tuyến tính khi tiếp tục thêm nhiệt.
Đối với chất rắn kết tinh, các phân tử có thứ tự và cố định trong cấu trúc tinh thể, do đó, nhiệt độ chuyển thể là một giá trị cụ thể. Trong khi đó, chất rắn vô định hình có cấu trúc phân tử không có thứ tự định, dẫn đến một dải nhiệt độ chuyển thể.
Lưu ý rằng những đặc điểm này có thể thay đổi tùy thuộc vào loại chất rắn cụ thể và điều kiện chuyển thể.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Giả sử dược giao nhiệm vụ cất giữ và bảo quản 1 lít cồn, em hãy nêu cách thực hiện trong điều kiện thực tế có sẵn của gia đình.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiCách cất giữ và bảo quản cồn trong điều kiện gia đình:
- Chọn một lọ hoặc chai sạch, khô, không có mùi để chứa cồn. Chắc chắn rằng nắp của lọ hoặc chai đóng chặt để tránh việc bay hơi.
- Bảo quản cồn ở nơi mát mẻ, thoáng khí, tránh ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ cao.
- Tránh đặt cồn ở gần nguồn nhiệt hoặc nơi có nguy cơ cháy nổ.
- Nếu có thể, giữ cồn xa tầm tay của trẻ em và đặt ở nơi nổi bật để dễ nhận biết.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)