H7.2 Temperatuur en het deeltjesmodel.

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

H7.2 Temperatuur en het deeltjesmodel

Lesprogramma

1. Welkom
2. Herhaling lesstof 7.1
   
3. Uitleg 7.2
4. Zelf aan de slag met NOVA 7.2
5. Afsluiting

Herhaling lesstof 7.1

In het deeltjes model wordt uitgelegd welke eigenschappen deze moleculen hebben. Zo wordt duidelijker hoe stoffen in elkaar zitten. Een stof kan voorkomen in drie fasen: vast, vloeibaar en gas. In welke fase een stof zich bevindt hangt af van de temperatuur.

Natuurkunde of scheikunde?

Scheikunde gaat over onomkeerbare veranderingen (bijvoorbeeld een chemische reactie)

Natuurkunde gaat over omkeerbare veranderingen (bijvoorbeeld fase overgangen)

Relatieschema's

beginstoffen -> eindproducten

voorbeeld

verbranding aardgas

methaan + zuurstof ---> koolstofdioxide + water

Leerdoelen

Je kunt gasdruk verklaren met het deeltjesmodel.

Je kunt het verband verklaren tussen temperatuur van een gas en de gasdruk.

Je kunt uitleggen wat het absolute nulpunt is.

Je kunt de kelvinschaal beschrijven.

Gasdruk

Om ongeluk te voorkomen tijdens het oppompen van een autoband moet je goed op de drukmeter blijven kijken.

In een gas bewegen de moleculen met grote snelheid alle kanten op. Als je een gas opsluit in een afgesloten ruimte (bv. band), bewegen de moleculen kriskras de hele ruimte door.

Voortdurend botsen er enorme aantallen moleculen tegen de wanden van de ruimte.

Al die botsingen bij elkaar zorgen samen voor een constante druk op de wanden.   

Die druk noem je gasdruk.   

Bij een autoband drukt het gas tegen de binnenkant van de band en zorgt zo voor voldoende stevigheid.  

Hoe meer gasmoleculen je in een ruimte perst, hoe hoger de druk wordt.

Gasdruk en temperatuur

Als de temperatuur van een gas stijgt, gaan de moleculen steeds sneller bewegen. De moleculen botsen daardoor vaker en met grotere snelheid tegen de wanden.

Verband tussen temperatuur en gasdruk

Het absolute nulpunt.

Met  het deeletjesmodel kun je uitleggen hoe de beweging van de moleculen verandert als de temperatuur steeds lager wordt. Hoe lager de temperatuur, hoe lager de (gemiddelde) snelheid van de moleculen. Als je ver genoeg afkoelt, bewegen de moleculen helemaal niet meer. De temperatuur waarbij de moleculen niet meer bewegen, noem je het absolute nulpunt. Bij een temperatuur van -273 °C  is de laagst mogelijke temperatuur bereikt.

De druk die de gas uitoefent, ontstaat doordat moleculen tegen een wand botsen. Als de tempratuur afneemt, gaan de moleculen langzaamer bewegen. Daardoor botsen ze minder hard tegen de wand. De druk neemt dus af als de temperatuur afneemt. Bij -273 °C is de gas druk dan ook 0 KPa

De kelvinschaal

        0 k = -273 °C

Voorbeeld:

Het kookpunt van de ethanol is 351 K is. Hoeveel graden °C is dat?

Het kookpunt van alcohol is: 

351-273=78 °C

Aan de slag

Wat: - Lees je boek paragraaf 7.2 blz. 131 t/m 133, Schrijf de betekennis van de blauw worden in je schrift.  

- Maak in je werkboek opgaaf 17 t/m 22 blz. 92 t/m 93.  

Hoe:  zelfstandig werken.          

Hulp: Nova boek     

Tijd: tot aan het einde van deze lesuur.          

Uitkomst: 7.2  af         

Klaar: Huiswerk opgaven 23 t/m 26 blz. 93 t/m 95.

In een autoband is een hoge gasdruk.
Wat veroorzaakt die gasdruk in de autoband?

1. De moleculen botsen met enorme aantallen tegen de wand.
2. De moleculen botsen steeds meer tegen elkaar aan.
3. De moleculen liggen zo dicht op elkaar, dat er geen plaats meer is voor nieuwe moleculen.
4. De moleculen stoten elkaar af en duwen daardoor tegen de wand aan.

De temperatuur kan niet lager worden dan het absolute nulpunt.
Het absolute nulpunt ligt bij:

1. -89 °C
2. -189 °C
3. -273 °C
4. -373 °C

Je hebt de kelvinschaal en de schaal van Celsius om de temperatuur te meten.
De graden in de kelvinschaal zijn:

1. kleiner dan de graden in de schaal van Celsius.
2. even groot als de graden in de schaal van Celsius.
3. groter dan de graden in de schaal van Celsius.

Opdracht

Paragraaf H7.1:

Maak in je werkboek opdracht 1 t/m 8 op blz. 177 & 178.

Paragraaf H7.2: 

Maak in je werkboek opdracht 11, 12, 14 en 15 op blz. 185 en 186.

Als je klaar bent, maak je foto`s en lever je deze in magister bij opdrachten Nask KB3 (let op, je hebt voor deze opdracht 30 min).

Einde.

Paragraaf H7.1: 

Maak in je werkboek opdracht 1 t/m 8 op blz. 88 & 89. 

Paragraaf H7.2:  

Maak in je werkboek opdracht 17 t/m 22 op blz. 92. 

Als je klaar bent, maak je foto`s en lever je deze in magister bij opdrachten Nask KB3 (let op, je hebt voor deze opdracht 30 min).