Với giải Vận dụng trang 11 Vật lí 12 Cánh diều chi tiết trong Bài 1: Sự chuyển thể của các chất 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: Sự chuyển thể của các chất

Vận dụng trang 11 Vật lí 12: Giải thích sơ lược việc tách muối ra khỏi nước biển theo cách cổ truyền ở nước ta.

Lời giải:

Việc tách muối ra khỏi nước biển có thể được thực hiện theo cách cổ truyền thông qua một số phương pháp. Một trong những phương pháp cổ truyền phổ biến là sử dụng quá trình hòa tan muối trong nước biển và sau đó để muối tinh kết tinh từ dung dịch.

- Thu thập Nước Biển: Nước biển được thu thập từ biển hoặc đại dương.

- Hòa Tan Muối: Nước biển được đổ vào các bồn hoặc hồ chứa lớn để tạo thành dung dịch muối nước biển.

- Chưng Cất Nước: Dung dịch muối nước biển được đun nóng trong các bình chưng cất. Khi nước sôi, hơi nước bay lên và muối tinh kết lại ở dạng tinh thể ở trạng thái rắn.

- Thu Muối Tinh: Hơi nước bay lên được thu lại và ngưng tụ thành nước ngọt. Muối tinh kết lại trong bình chưng cất.

- Lọc và Rửa Muối: Muối tinh sau đó được lọc ra khỏi dung dịch và có thể được rửa sạch để loại bỏ các tạp chất khác.

- Thu Thập Muối: Muối tinh được thu thập và để khô trước khi được đóng gói và sử dụng.

Phương pháp này, tuy đã được thực hiện từ thời cổ đại, nhưng hiện nay, do sự tiện lợi và hiệu quả kinh tế, quá trình truyền thống này đã được thay thế bằng các phương pháp công nghiệp hiện đại như quá trình chưng cất nhiệt độ thấp, làm mát và sử dụng các loại lọc chất lượng cao để tách muối ra khỏi nước biển một cách hiệu quả và nhanh chóng.

Lý thuyết Sự chuyển thể

1. Sự chuyển thể của chất

2. Giải thích sự nóng chảy

- Căn cứ vào cấu trúc sắp xếp của các hạt tạo nên chất rắn, người ta chia chất rắn thành hai loại: chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

- Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh

+ Khi nung nóng liên tục một vật rắn kết tinh nhiệt độ của vật tăng dần

+ Khi nhiệt độ đạt một giá trị xác định gọi là nhiệt độ nóng chảy thì vật bắt đầu chuyển sang thể lỏng và trong suốt quá trình này nhiệt độ của vật là không đổi

+ Khi toàn bộ chất rắn đã chuyển sang thể lỏng, tiếp tục cung cấp nhiệt lượng thì nhiệt độ của vật sẽ tiếp tục tăng

- Sự nóng chảy của chất rắn vô định hình

+ Khi nung nóng liên tục vật rắn vô định hình, vật rắn mềm đi và chuyển sang thể lỏng một cách liên tục, trong quá trình này nhiệt độ của vật tăng liên tục

+ Vật rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định

→ Khi đun nóng đến một nhiệt độ nào đó, vật rắn bắt đầu chuyển trạng thái từ rắn sang lỏng (sự nóng chảy). Chất rắn kết tinh có  nhiệt độ nóng chảy xác định (ở một áp suất cụ thể). Chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định

3. Giải thích sự hóa hơi

Khi các phân tử chất lỏng nhận được năng lượng, chúng sẽ chuyển động nhanh hơn làm nhiệt độ chất lỏng tăng dần. Một số phân tử chất lỏng ở gần bề mặt khối chất lỏng chuyển động hướng ra ngoài (Hình 1.6). Một số trong những phân ửt này có động năng đủ lớn, thắng được lực tương tác giữa các phân ửt thì có thể thoát ra ngoài khối chất lỏng. Ta nói chất lỏng bay hơi. Như vậy, có thể nói sự bay hơi là sự hóa hơi xảy ra ở mặt thoáng của khối chất lỏng.

Đồng thời, ở gần bề mặt khối chất lỏng, một số phân tử hơi chuyển động hỗn loạn va chạm vào chất lỏng và bị các phân tử chất lỏng hút vào khối chất lỏng. Ta gọi đó là sự ngưng ụt.

Nếu tiếp tục được cung cấp năng lượng, số phân tử chất lỏng nhận được năng lượng để bứt ra khỏi khối chất lỏng tăng dần, lớn gấp nhiều lần so với số phân tử khí (hơi) ngưng ụt. Khi đó, chất lỏng hóa hơi, chuyển dần thành chất khí. Trong quá trình đó, nhiệt độ chất lỏng tăng dần và nếu nhận đủ nhiệt lượng, chất lỏng sẽ sôi.

Ở áp suất tiêu chuẩn 1( atm), mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ xác định, nhiệt độ đó được gọi là nhiệt độ sôi của chất. Khi chất lỏng sôi, sự hóa hơi của chất lỏng xảy ra ở cả trong lòng và bề mặt chất lỏng.

Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số chất được cho ở Bảng 1.2.

Trong quá trình hóa hơi, dù được cung cấp năng lượng liên tục nhưng khi đạt đến nhiệt độ sôi thì chất lỏng không tăng nhiệt độ suốt thời gian chuyển hoàn toàn thành chất khí. Lúc này, các phân tử nhận thêm năng lượng dùng để phá vỡ liên kết với các phân tử xung quanh, khiến phân tử chuyển động tự do. Chất lỏng chuyển thành chất khí.

Phần năng lượng nhận thêm để phá vỡ liên kết giữa các phân tử mà không làm tăng nhiệt độ của chất trong quá trình hóa hơi được gọi là ẩn nhiệt hóa hơi.