Với giải Hoạt động 2 trang 9 Vật lí 12 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 1: Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí 12 Bài 1: Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể

Hoạt động 2 trang 9 Vật lí 12: a) Hãy dựa vào Hình 1.7 để mô tả quá trình nóng chày cùa chất kết tinh.

b) Giải thích tại sao khi đang nóng chảy, nhiệt độ của chất rắn kết tinh không tăng dù vẫn nhận được nhiệt năng. Năng lượng mà chất rắn kết tinh nhân được lúc này dùng để làm gì?

Lời giải:

a) Nhiệt độ của chất rắn kết tinh tăng đến nhiệt độ nóng chảy và ổn định khi đang nóng chảy rồi tiếp tục tăng khi chất rắn nóng chảy hoàn toàn

b) Khi một chất rắn kết tinh đang ở trạng thái nóng chảy, nghĩa là nó đang nhận được nhiệt năng từ môi trường xung quanh. Tuy nhiên, trong quá trình này, nhiệt độ của chất rắn không tăng lên. Điều này xảy ra vì nhiệt năng không được dùng để tăng nhiệt độ, mà thay vào đó được sử dụng để phá vỡ liên kết giữa các phân tử trong cấu trúc tinh thể của chất rắn

Khi một chất rắn kết tinh được nung nóng, năng lượng nhiệt được cung cấp giúp vượt qua lực liên phân tử giữa các phân tử, làm cho chúng có thể di chuyển dễ dàng hơn và phá vỡ cấu trúc tinh thể. Trong quá trình này, một phần của nhiệt năng được sử dụng để vượt qua lực liên phân tử và làm tan chất rắn, trong khi phần khác được sử dụng để cung cấp động năng cho các phân tử, giúp chúng di chuyển tự do hơn.

Do đó, trong quá trình nóng chảy, nhiệt độ của chất rắn không tăng lên mà thay vào đó, năng lượng được sử dụng để phá vỡ cấu trúc tinh thể và cung cấp động năng cho các phân tử.

Lý thuyết Sự chuyển thể của các chất

1. Sự chuyển thể

- Các chất có thể chuyển từ thể này sang thể khác

- Một số chất có thể chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể khí và ngược lại

2. Dùng mô hình động học phân tử giải thích sự chuyển thể

- Trong khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử có thể va chạm vào nhau, truyền năng lượng cho nhau. Càng nhận được nhiều năng lượng thì các phân tử chuyển động hỗn loạn càng nhanh, khoảng các trung bình giữa chúng càng tăng, lực liên kết giữa chúng càng yếu

a. Giải thích sự hóa hơi

- Sự hóa hơi có thể xảy ra dưới hai hình thức là bay hơi và sôi.

- Sự bay hơi là sự hóa hơi xảy ra ở mặt thoáng của chất lỏng. Do các phân tử chuyển động hỗn loạn có thể va chạm vào nhau, truyền năng lượng cho nhau nên có một số phân tử ở gần mặt thoáng của chất lỏng có thể có động năng đủ lớn để thắng lực liên kết của các phân tử chất lỏng khác, thoát được ra khỏi mặt thoáng của chất lỏng trở thành các phân tử ở thể hơi.

- Sự sôi là sự hóa hơi xảy ra đồng thời ở bên trong và trên mặt thoáng của chất lỏng. Mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ xác định, được gọi là nhiệt độ sôi của chất.

b. Giải thích sự nóng chảy của chất rắn kết tinh

- Khi nung nóng một vật rắn kết tinh, các phân tử của vật rắn nhận được nhiệt lượng, dao động của các phân tử mạnh lên, biên độ dao động tăng. Điều này dẫn đến khoảng cách trung bình giữa các phân tử tăng.

- Nhiệt độ của vật rắn tăng đến một giá trị nào đó thì một số phân tử thắng được lực tương tác với các phân tử xung quanh và thoát khỏi liên kết với chúng, khởi đầu quá trình nóng chảy. Khi trật tự của tinh thể bị phá vỡ hoàn toàn thì quá trình nóng chảy kết thúc, vật rắn chuyển thành khối lỏng.

- Trong quá trình nóng chảy, vật rắn nhận năng lượng nhưng nhiệt độ của vật không thay đổi.

- Một chất nóng chảy ở nhiệt độ xác định nào thì thường sẽ đông đặc ở nhiệt độ đó. Nhiệt độ xác định này được gọi là nhiệt độ nóng chảy cũng là nhiệt độ đông đặc của chất.

- Chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Một khối chất rắn vô định hình bị nung nóng thì mềm dần cho đến khi trở thành lỏng và trong quá trình này nhiệt độ của nó tăng liên tục.