تجربه آموزشی درس فیزیک

اختصاصی از نیک فایل تجربه آموزشی درس فیزیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 2

تجربه آموزشی درس فیزیک

در چشم انداز ایران ۱۴۰۰ ، کشور ما باید رتبه اول علمی را در بین کشورهای منطقه کسب نماید. این امر ممکن نیست مگر با تقویت زیر ساخت های آموزشی در مقاطع مختلف اعم از دانشگاه یا مدارس زیرمجموعه آموزش و پرورش است. فیزیک نیز از دروس پایه ای است که فراگیری آن می تواند به یادگیری سایر علوم نیز کمک کند. بنابر این توجه به آموزش فیزیک در دوره متوسطه لازم و ضروری است. علیرغم تاکید کارشناسان و معلم های آموزش فیزیک به شیوه تدریس فعال و انجام آزمایش این شیوه هنوز در مدارس ما به اندازه کافی توسعه نیافته است. علل مختلفی برای این مشکل معرفی شده اند که چهار علت مهم در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. کمبود زمان تدریس فیزیک، شیوه ارزشیابی نامناسب، مهارت انجام آزمایش توسط معلم و عدم وجود آزمایشگاه یا تجهیزات آزمایشی کافی در مدرسه از جمله علت های عدم استفاده این شیوه تدریس هستند. برای رفع این مشکلات تا شروع اجرای برنامه درسی و تدوین کتابهای درسی جدید در یک فاصله زمانی حدود ۲ ساله اقدامات زیر ضروری به نظر می رسد

تجربه های راهبردی

:1..در مورد زمان تدریس دروس مختلف و بصورت همزمان پژوهشی انجام شود همچنین برنامه درسی سایر کشورها با توجه به محتوای آنها مورد بررسی قرار گیرند و زمان اختصاصی به هر درس در قالب برنامه درسی ملی و با توجه به محتوای درس تعیین گردد تا دیگر نیازی به چانه زنی برای افزایش یا کاهش زمان تدریس دروس مختلف وجود نداشته باشد.2..در برنامه درسی علاوه بر تاکید به شیوه فعال و انجام آزمایش در سر کلاس، ساعت مشخصی نیز برای انجام آزمایش در آزمایشگاه اختصاص یابد.3..در شیوه طراحی سئوال در کنکور سراسری و امتحانات میان ترم و پایان ترم در مدرسه تغییر جدی صورت داده و علاوه بر سئوالاتی که جنبه نظری و حل مسئله دارند سئوالاتی که مهارت عملی انجام آزمایش را می سنجد نیز آورده شوند.4..در طراحی سئوالات درسی از معلم‌های با تجربه و آشنا با اهداف برنامه درسی و در انتخاب سئوالات امتحان‌های متمرکز و کنکور سراسری از مجموعه‌ای کارشناسان و معلم‌های آشنا با اهداف برنامه درسی و مولفان کتابهای درسی استفاده شود.5..در برنامه درسی جدید نمره جداگانه‌ای برای مهارت دانش آموز در انجام آزمایش در آزمایشگاه اختصاص داده شود و از طرف گروه‌های آموزشی در فعال بودن آزمایشگاه مدارس مطابق برنامه درسی نظارت لازم انجام شود.

6.تا قبل از شروع راهنمای برنامه درسی نسبت به آموزش ضمن خدمت معلم ها و آشنایی آنها به شیوه آموزش فعال و کسب مهارت انجام آزمایش با رعایت استانداردهای آموزشی برای همه معلم‌های فیزیک اقدام شود.7..در تدوین کتابهای درسی بیش از پیش متناسب با شیوه آموزش فعال باشد و انجام فعالیت و آزمایش‌هایی با وسایل معمولی و ساده در نظر گرفته شود که برای دانش آموزان جذابیت داشته و برای یادگیری فیزیک در آنها ایجاد انگیزه نماید. همچنین به کاربردهای مفاهیم نظری و تجربی فیزیک در زندگی روزمره تاکید شود.8..در دوره های ضمن خدمت معلمان و مدیران مدرسه با برنامه های درسی و اهداف آنها وهمچنین شیوه های آموزش فعال آشنا شوند تا ضمن ایجاد هماهنگی با معلم بتوانند پشتیبانی معنوی و تجهیزاتی از فعالیت آموزشی معلم بعمل آورد.9..در بسته آموزشی قسمتی نیز به معرفی آزمایش‌های متعددی که معلم ها می توانند در کلاس درس برای دانش آموزان ارائه دهند و نیاز به تجهیزات گران قیمت ندارد آورده شود.

10.مسئولین در یک برنامه میان مدت کلیه مدارس کشور فضایی مناسب را برای آزمایشگاه فیزیک اختصاص داده و آن را به حداقل تجهیزات آزمایشگاهی مجهز نمایند. همچنین در تاسیس مدارس جدید دولتی یا غیر دولتی از ابتدا وجود فضای آزمایشگاهی و حداقل تجهیزات پیش بینی شوند. نظارت بر حسن اجرای فعالیت‌های آزمایشگاهی برعهده گروه‌های آموزشی باشد و حداقل برای چند سال در هر ترم گزارش این فعالیت بصورت مکتوب برای هر مدرسه جداگانه مشخص شود و رتبه مدارس نسبت به این شاخص مشخص شود.

11.از برگزاری منظم و سالانه کنفرانس فیزیک و آزمایشگاه حمایت شود و معلم ها و دانش آموزانی که مقالات و آزمایش های آنها در این کنفرانس پذیرفته می شود مورد تشویق قرار گیرند. برای این منظور می توان این کنفرانس و مسابقات آزمایشگاهی را در هم ادغام نمود بطوری که علاوه بر صرفه جویی در هزینه ها کیفیت مسابقات نیز افزایش یابد.

12.در کتاب درسی تعداد مسائلی محدودی برای اینکه معلم در کلاس درس حل کند و با استفاده از آنها شیوه حل مسئله را آموزش دهد آورده شود. سایر مسائل در کتاب قید شود که مخصوص دانش آموز است و د انش آموز خود باید با روش حل مسئله‌ای که از معلم یادگرفته نسبت به حل آنها اقدام کند. (اگرچه متاسفانه کتابهای حل مسئله فورا به بازار آمده و باعث می شوند که دانش آموزان خود به تفکر نپردازند. در هر صورت اگر این اتفاق هم بیفتد باز هم توجیهی برای اینکه معلم تمامی مسائل را در کتاب درسی حل کند وجود ندارد.) این کار قسمتی از مشکل کمبود زمان تدریس را رفع می کند.

کاربرد فیزیک در کشاورزی

اختصاصی از نیک فایل کاربرد فیزیک در کشاورزی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

عنوان : کاربرد فیزیک در کشاورزی

دبیر مربوطه : آقای سلیمانی

گردآورنده : موحد- صادقی – شجاعی – عابدینی

کلاس 122

مقدمه

کشاورزی سنتی؛

آنچه که مردم روستای برزک و روستاهای دیگر کشور ما با آن دست و پنجه نرم می کنند و با توجه به تغییر و تحولات روبه سرعت جهانی در مکانیزه شدن کلیه امور، باعث در تنگنا قرار گرفتن شدید و شکننده این بخش از جامعه شده است. به گونه ای که می توان گفت آنچه که علی رغم مشکلات بسیار این بخش، آن را همچنان زنده نگه داشته است؛ دلبستگی های آباء و اجدادی به زمین، نبود کار و درآمد در بخش های دیگر، که در نتیجه گیری کلی می توان به ضرب المثل کاچی بهتر از هیچی اشاره کرد.

در این تحقیق سعی شده است که تا حد توان خواننده محترم را با مسائل و مشکلاتی که این بخش با آن مواجه است، بیشتر از پیش آشنا نماید تا در راه حل پیشنهادی این تحقیق که درخواست برای تشکیل جمعی متشکل از کشاورزان و متفکران با هدف ارائه راه حلهای نوین و اجرائی در یک قالب پذیرفته شده است؛ بتوانند با کمک خود گره ای از مشکلات این بخش بگشایند.

تعاریف:

(این تعاریف مربوط به برزک می باشد و در جاهایی دیگر ممکن است به گونه ای دیگر تعریف شود.)

جریب:

از نظر محاسبات کشاورزی تقسیم بندی زمین ها بر اساس جریب است. هر جریب به ده قفیس تقسیم می شود و هر جریب 540 مترمربع می باشد و هر 8 جریب برابر یک هکتار است.

قفیس:

یک جریب معادل ده قفیس است. بنابراین یک قفیس54 متر مربع می باشد.

کردو:

یک قطعه از زمین کشاورزی به قطعاتی با اندازه های کوچکتر تقسیم می شود که کردو می نامند، کردو می تواند متناسب با نوع استفاده ای که از آن می شود به اندازه یک قفیس یا بیشتر باشد.

سرجوبه:

کنار جوی آبی که آب را از قنات به طرف زمین هدایت می کند، سرجوبه نامیده می شود. سرجوبه معمولاً مالکیت خصوصی دارد و مالک با کاشتن درخت از آن استفاده می کند. درختان مزبور از آبی که از جوی می گذرد استفاده می نمایند.

سرجوبه و زمین مجاور جوی می تواند یک مالک یا مالکیت متفاوت داشته باشد.

یونگا:

زمینی مسطح و سفت به مساحت حدودی 100 مترمربع به بالا که در قدیم جهت خرد کردن گندم یا جو بصورت سنتی استفاده می کردند.

برم:

علف های هرز که در کنار جوی یا داخل زمین کشاورزی می روید. در صورتی که با آن مقابله نشود تمام زمین کشاورزی را

تاریخچه علم فیزیک

اختصاصی از نیک فایل تاریخچه علم فیزیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

تاریخچه علم فیزیک

سرچشمه اصلی علم فیزیک

رسیدن به منبع و سرچشمه اصلی علم فیزیک به اندازه رسیدن به سرچشمه بسیاری از رودهای بزرگ دشوار است. همانگونه که یک رود بزرگ از چندین چشمه کوچک حاصل می‌گردد، چشمه‌هایی که رود عظیم علم فیزیک را بوجود آورده‌اند، در سراسر زمین پراکنده بودند که انسان اولیه ، یعنی انسان متفکر بر آن سکونت داشته است. اما به نظر می‌رسد که بیشتر این مردم در دامنه جنوبی شبه جزیره بالکان (یونان باستان) بوده‌اند. جالب توجه است که ملل قدیمی دیگر مانند بابلیان و مصریان که در توسعه ریاضیات و نجوم سهیم بوده‌اند، در پیشرفت فیزیک هیچ سهمی نداشته‌اند.

چون خدایان بابلیان و مصریان دور از مردم و در میان ستارگان می‌زیستند، حال آنکه خدایان یونانیان در ارتفاعی تنها در حدود 3000 متر بر قله کوه اولمپ زندگی می‌کردند. و اصطلاح مانیتیسم (مغناطیس) از نام چوپانی به نام (σηυγαm) سرچشمه می‌گیرد. تشخیص تقدم یا تأخر زمانی این کشفیات افسانه‌ای دشوار است.

نقش دانشمندان درپیدایش فیزیک

کشف فیثاغورث کاملاً مستند است. وی با اطمینان از اینکه اعداد بر جهان حکومت می‌کنند، به تحقیق درمورد رابطه میان طول تارها در آلات موسیقی پرداخت که ترکیبات هماهنگی از اصوات تولید می‌کنند. این کشفیات او شاید نخستین بیان ریاضی یک قانون فیزیکی باشد و بتواند نخستین گام در پیدایش فیزیک نظری باشد.

یکی دیگر از افرادی که در پیدایش فیزیک سهم داشته است، ارسطو می‌باشد. هر چند ارسطو در تمام مباحث کارهای بزرگی انجام داده است که اندیشه انسانی را مدت 2000 سال پس از مرگ خود تحت تأثیر قرار داده ، اما مهمترین سهم او در فیزیک نام گذاری این علم می‌باشد که از کلمه‌ای یونانی به نام طبیعت اقتباس شده است.

ارشمیدس دانشمند نامدار دیگری است که حدود یک قرن بعد از ارسطو زندگی می‌کرد. وی دانشمند علم مکانیک بوده که قوانین اهرمها را بیان نموده و مسأله یافتن مرکز ثقل هر جسم معین را مورد بحث قرار داد. مهمترین کشف ارشمیدس قانون او درمورد اجسام غوطه ور در یک مایع می‌باشد.

تحولات اولیه علم فیزیک

با زوال فرهنگ یونانی ، تکامل علم بطور کلی و علم فیزیک ، بخصوص به یک حالت رکود مجازی در آمد و این مدت تقریباً هزار سال طول کشید، تا اینکه سرانجام امپراطوری عربی در قرن هشتم تمام سرزمینهای جنوبی دریای مدیترانه را احاطه کردند و از تنگه جبل الطارق تا اسپانیا پیش رفتند. اعراب کتابهای به جا مانده از کتابخانه‌های یونانیان را ترجمه کرده و پرچمدار علم شدند. اما اعراب در زمینه علم فیزیک چندان کار زیادی انجام ندادند.

سرانجام در قرن 12 امپراطوری عرب با حمله چنگیزخان مغول و سیر تاریخی جنگهای صلیبی در بیت المقدس به سرعت رو به زوال رفت و در همین دوران کشورهای اروپایی به تدریج از دوران هرج و مرج و تاریکی قرون وسطی خارج شدند. و آموزش دوباره رونق گرفت، اما این آموزش بیشتر زیر نظر کلیسا بود و لذا بیشتر مطالعات بر نوشته‌های ارسطو مبتنی بود. و چون ارسطو در زمینه علوم طبیعی چندان تبحری نداشت، لذا به تجدید حیات علم فیزیک در اروپا کمکی نکرد.

سیر تکاملی علم فیزیک

درهم آمیختگی علوم طبیعی با علوم الهی را در این دوره می‌توان از کتاب هیأت مردوز یوهان کپلر دریافت.

یکی از افرادی که در این دوره در علم دینامیک به پیشرفتهای خوبی نایل شد، گالیله بود که با مطالعه حرکت آونگ شروع کرد. وی از نخستین فیزیکدانان نظری و عملی بود.

بعد از گالیله ، اسحاق نیوتن دومین دانشمند فیزیک به شمار می‌رود که مطالعات ثمربخشی را در زمینه‌های مختلف فیزیک انجام داد، بطوری که بعد از او دانشمندان زیادی مانند پاسکال (Pascal) ، برنولی (Bernoulli) ، هویگنس و غیره هر کدام در زمینه خاصی مطالعات اسحاق نیوتن را ادامه دادند.

هویگنس به ادامه مطالعات اسحاق نیوتن در زمینه نور پرداخت. اسحاق نیوتن نور را ذره می‌دانست، اما هویگنس عقیده داشت که نور موج است، اما چون اسحاق نیوتن در این زمان در میان معاصرانش شخصیت برجسته‌ای بود و نیز به دلیل ناتوانی هویگنس در تکمیل نظریه‌هایش با دقت ریاضی ، با وجود برتری ظاهری نظریه او بر نظریه نیوتن ، نظریه هویگنس پذیرفته نشد و لذا این بحث معلق ماند. تا اینکه در سال 1800 تامس یانگ توانست پدیده حلقه‌های نیوتن را بر مبنای طبیعت موجی نور توضیح دهد.

کارهای یانگ و معاصر فرانسویش فرنل (Fresnel) صحت و اعتبار نظریه موجی نور را به طرز قاطعی برقرار ساختند. بعد از این ، تقریباً علم فیزیک به شاخه‌های مختلف تقسیم شد و دانشمندان مختلف در زمینه‌های گوناگون فیزیک مطالعات ارزنده‌ای را انجام دادند که پایه و مبنای این مطالعات را می‌توان همان کارهای اسحاق نیوتن و گالیله دانست و بدین ترتیب علم فیزیک در شاخه‌های مختلف توسعه یافت.

سهم بکرل در تکامل علم فیزیک

تحقیق درمورد گزارش کار آزمایشگاه شیمی فیزیک ـ تجزیه 28 ص

اختصاصی از نیک فایل تحقیق درمورد گزارش کار آزمایشگاه شیمی فیزیک ـ تجزیه 28 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 30

آزمایش 1

اندازه‌گیری آنتالپی خنثی شدن اسیدها و بازها

اعضای گروه: جواد سلیمانی ـ حبیب مهرشاد مورخ: 14/ 7 / 84

تئوری:

واحد گرما، کالری است و طبق تعریف 1، کالری مقدار حرارتی است که باید بوسیله یک گرم آب جذب شود تا درجه حرارت آن 1 درجه سانتیگراد بالا رود (گرمای ویژه آب 1Calg-1oC-1=). هر ماده در مقابل گرمای جذب شده ظرفیت حرارتی متفاوت از خود نشان می‌دهد و طبق تعریف، مقدار گرمای لازم برای گرم کردن یک گرم از هر ماده به اندازه یک درجه سانتیگراد ظرفیت حرارتی ویژه آن ماده نامیده می‌شود و ظرفیت حرارتی هر سیستم، مقدار گرمایی است که جذب می‌کند تا دمای آن 1 درجه سانتیگراد بالا رود.

C=q/ΔT (1)

C ظرفیت حرارتی، q مقدار گرمای جذب شده بر حسب کالری و ΔT تغییرات دما می‌باشد.

اگر به یک سیستم مقدار گرما (q) داده شود، مقداری از گرما صرف بالا بردن دمای سیستم (افزایش انرژی داخلی سیستم، Δu) و بقیه صرف انجام کار‌ (W) می‌شود. بنابراین:

q= Δu+W

اگر فرآیندی در حجم ثابت صورت گیرد، کاری انجام نمی‌شود:

W=Pex ΔV

Δv=0

W=0

در نتیجه در حجم ثابت:

Δuqv (2)

که qv همان گرمای ذوب شده، ولی در حجم ثابت برای گاز و یا برای سیستم‌های کندانسه که تغییرحجمی ثابت ندارد، می‌باشد. رابطه (1) را به صورت زیر می‌توان بیان نمود:

(3)

که Cv ظرفیت حرارتی در حجم ثابت و برابر با تغییرات انرژی داخلی به تغییرات درجه حرارت در حجم ثابت می‌باشد.

اگر فرآیندی در فشار ثابت صورت گیرد:

W+PΔV

ΔU=q-PΔV

در فشار ثابت:

H=U+PV → ΔH= ΔU + Δ(PV) = ΔU + PΔV+VΔP

Δh= ΔU+PΔV

ΔH=q-PΔV+PΔV → ΔH=qp (4)

qp گرمای جذب شده در فشار ثابت و ΔH تغییرات آنتالپی سیستم نامیده می‌شود. با قرار دادن مقدار گرما در فشار ثابت، رابطه (1) نتیجه می‌شود:

(5)

که Cp ظرفیت حرارتی در فشار ثابت بوده و برابر با تغییرات آنتالپی نسبت به تغییرات دما در فشار ثابت می‌باشد.

آزمایش نشان می‌دهد که در موقع خنثی شدن محلول رقیق اسید قوی با محلول رقیق قلیایی قوی مقدار حرارت حاصل برای هر مول آب تقریباً ثابت است و ربطی به نوع اسید ندارد.

HCL + NaOH → NaCl + H2O, ΔH=-13.68Kcal

HCL + LiOH → LiCl + H2O, ΔH=-13.7Kcal

HNO3 + KOH → KNO3 + H2O, ΔH=-13.87Kcal

علت ثابت بودن حرارت خنثی شدن، این است که اسیدها و بازهای قو ی و نمک‌های آنها در محلول‌ رقیق به صورت کاملاً یونیزه بوده و عمل خنثی شدن در حقیقت عبارت است از ترکیب یافتن یون هیدورژن با یون هیدروکسیل (OH-) و تولید یک مولکول آب. پس باید در عمل خنثی شدن ΔH حاصل برای یک مول آب ثابت باشد. معمولاً در 20 درجه سانتیگراد، مقدار آن را برابر 7/13- کیلوکالری می‌گیرند و می‌توان نوشت:

H+ + OH- → H2O ΔH = -13.7 Kcal

و این عبارت است از آنتالپی تشکیل یک مول آب از یون‌های OH-, H+، اما در خنثی شدن اسید ضعیف با باز قوی یا باز ضعیف یا اسید قوی و یا اسید ضعیف یا باز ضعیف، حرارت حاصل از مقدار فوق کمتر است. همانطوری که از مثال‌های زیر پیداست:

ΔH: خنثی شدن قلیا اسید

-13.3Kcal سود سوزآور اسیداستیک

-12Kcal آمونیاک اسیداستیک

-3.8Kcal سود سوزآور اسید سولفیدریک

-1.3Kcal آمونیاک اسید سیانیدریک

در این مثال‌ها، خنثی شدن تنها ترکیب یافتن H+ با یون OH نیست، بلکه باید قبلاً اسید یا قلیای ضعیف به صورت دیسوسیه شده درآید تا یون OH-, H+ حاصل شود. حرارت اندازه‌ گرفته شده، عبارت است از مجموع حرارت یونیزاسیون اسید یا قلیای ضعیف و حرارت خنثی شدن. مثلاً در خنثی شدن اسید سیانیدریک با سود سوزآور واکنش کلی عبارت است از:

HCN + NaOH → NaCN + H2O

ΔH=2.9KCal

که در حقیقت مجموع دو واکنش زیر است:

HCN → H+ + CN-

ΔH=x

H+ + NaOH → Na+ + H2O

ΔH=-13.7KCal

پس مطابق قانون هس (جمع‌پذیری آنتالپی تحولات) آنتالپی یونیزاسیون HCN برابر است با:

x – 13.7 = -2.9Kcal x = 10.8KCal

یعنی برای اینکه یک مول اسیدسیانیدریک به یون‌های متشکله دیسوسیه شود، 8/10 کیلوکالری حرارت لازم است (از یونیزاسیون مختصر HCN در محلول آبی رقیق صرف‌نظر می‌شود).

روش کار:

ابتدا یک لیتر محلول سود 2/0 نرمال و 250 میلی‌لیتر اسیدکلریدریک 8/0 نرمال و 250 میلی‌لیتر اسیداستیک 8/0 نرمال تهیه نمایید. نرمالیته هر یک را توسط سود استاندارد 1/0 نرمال در مجاورت فنل فتالئین بدست آورید.

درجه حرارت هر یک از محلول‌ها را توسط یک دماسنج معمولی 100-0 درجه سانتیگراد تعیین کنید. چنانچه دمای آنها بیشتر از دمای آزمایشگاه باشد، آنها را زیر شیر آب سرد قرار دهید تا به دمای آزمایشگاه برسند.

همچنین دمای محلول‌ها باید یکسان باشند. چنانچه دمای محلول‌ها برابر دمای آزمایشگاه و دمای یکدیگر نباشد، خطای بسیار زیادی در گرمای خنثی شدن پیش خواهد آمد (چرا؟).

کالریمتر مورد استفاده شامل یک کالریمتر و یک دماسنج معمولی می‌باشد. بمب کالریمتر را خش و تمیز نمایید. دقیقاً معادل 400 میلی‌لیتر سود 2/0 نرمال را توسط یک استوانه مدرج به داخل بمب منتقل نمایید. دماسنج را وارد بمب نموده و دما را یادداشت کنید. دقیقاً معادل100 میلی‌لیتر اسید کلریدریک 8/0 نرمال را توسط یک استوانه مدرج به داخل بمب کالریمتر اضافه کنید. مشاهده خواهید کرد که به محض مخلوط شدن اسید و باز، واکنش خنثی شدن و ایجاد گرما شروع می‌شود و دماسنج بالا رفتن درجه حرارت سیستم را نشان می‌دهد. افزایش دما در ابتدا بسیار سریع و به تدریج آهسته و بالاخره متوقف می‌شود و بعداً شروع به پایین آمدن می‌‌نماید (چرا؟).

آزمایش فوق را عیناً برای اسید استیک و سود تهیه شده تکرار نمایید. دقت کنید که وسایل مورد استفاده در قسمت دوم حتماً همان‌هایی باشد که در قسمت اول آزمایش بکار گرفته شده است.

محاسبات:

تغییرات درجه حرارت بر حسب درجه سانتیگراد را در دو قسمت آزمایش تعیین کنید. با توجه به رابطه (1)، برای قسمت اول آزمایش، ظرفیت حرارتی کالریمتر (ارزش آبی کالریمتر) محاسبه نمایید.

توجه داشته باشید که گرمای خنثی شدن هنگامی برابر با 13700 کالری است که باز و اسید بکار رفته در هر یک برابر با یک مول باشد، در غیر اینصورت مسلماً مقدار گرمای ایجاد شده متفاوت با آن است.

در مرحله دوم آزمایش، ظرفیت حرارتی کالریمتر در قسمت اول مشخص شده است. این بار با استفاده از رابطه (1) گرمای خنثی شدن را بدست آورده و سپس آن را برای خنثی شدن یک مول اسیداستیک و سود محاسبه کنید. حرارت حاصل را با مقدار 13700 کالری مقایسه و آن را تفسیر کنید.

دانلود پروژه آزمایشگاه شیمی فیزیک ـ تجزیه 65 ص

اختصاصی از نیک فایل دانلود پروژه آزمایشگاه شیمی فیزیک ـ تجزیه 65 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 65

آزمایش 1:

بررسی سیستم جامد و مایع و تحقیق در ایده‌آل بودن حلالیت نفتالین در بنزن

در بررسی تعادل سیستم‌های جامد ـ مایع که در واقع در آن گازهای جامد و مایع در حال تعادل هستند، از نظر تئوری به یک سری روابط ترمودینامیکی نیاز است که یکی بیان کننده پتانسیل شیمیایی یک سازنده خالص به حالت مایع یا پتانسیل شیمیایی آن در محلول است و دیگری ارتباط حرارتی انرژی آزاد است و بر مبنای آن روابط مول جزئی یک جسم خالص هنگامی که با محلول خود در حال تعادل باشد، با دمای شروع انجماد در محلول مورد بررسی قرار می‌گیرد. طبق روابط ترمودینامیکی می‌توان نوشت:

dE=dQ-dW

dQrev/T=dS dW=Pdv

dE=T.dS-PdV (1)

H=E+PV

(2) → dH=dE+PdV+VdP → dH=T.dS-PdV+PdV+VdP

dH=T.dS+VdP

G=H-TS

(2) → dG=dH-TdS → dG=TdS+VdP-TdS-SdT

dG=VdP-SdT (3)

با توجه به اینکه G تابعی است که دیفرانسیل آن کامل می‌باشد، می‌توان رابطه زیر را نوشت:

dG=()TdP+()PdT

()T=V (4)

()S=-S (5)

چون آنتروپی هر ماده‌ای مثبت است، در این صورت علامت منفی در رابطه (5) نشان می‌دهد که افزایش حرارت در فشار ثابت باعث افزایش انرژی آزاد خواهد شد. سرعت کاهش برای گازها که نسبت به مایعات و جامدات دارای آنتروپی زیاد می‌باشند، بیشتر است.

طق معادله (4)، افزایش فشار در درجه حرارت ثابت سبب افزایش انرژی آزاد می‌شود. انرژی آزاد یک ماده خالص را می‌توان با انتگرال معادله (3) در درجه حرارت ثابت و فشار یک اتمسفر برای هر فشار دیگری مانند P بدست آورد.

در نتیجه داریم:

dG=VdP

(6)

در این رابطه، Go(T) عبارت است از انرژی آزاد ماده موردنظر در شرایط متعارفی، یعنی فشار یک اتمسفر که به آن انرژی آزاد استاندارد که تابعی از درجه حرارت است، نیز می‌گویند. حال اگر ماده موردنظر مایع یا جامد باشد، مقدار حجم مستقل از فشار است و می‌توان رابطه (6) را بصورت زیر نوشت:

G(T,P)=Go(T)+V(P-1) (7)

چون حجم مایعات و جامدات کم است، رابطه (7) بصورت زیر در‌می‌آید:

G(T,P)=Go(T)

که در واقع از وابستگی انرژی آزاد فشار صرف‌نظر شده است. می‌دانیم که حجم گازها در مقایسه با جامدات و مایعات به مقدار قابل توجهی بیشتر بوده و تا حدود زیادی به فشار بستگی دارد. با استفاده از رابطه (6) برای یک باز ایده‌آل داریم:

G=Go(T)+(nRT/P)dP

G/n=Go(T)/n)+(RT/P)dP

G/n=Go(T)/n+RT1n(P(atm)/1(atm)) (9)

با توجه به اینکه پتانسیل شیمیایی، (μ) برابر انرژی آزاد مولی، یعنی G/n است. از رابطه (9) نتیجه می‌شود:

μV= μoV(T)+RTlnP (10)

اگر دو فاز مایع و بخار با هم در حال تعادل باشند، باید پتانسیل شیمیایی هر سازنده مانند A در هر دو فاز مساوی باشد، یعنی:

μA1= μBV (11)

با قرار دادن رابطه (11) در رابطه (10)، خواهیم داشت:

μA1= μoAV(T)+RTLnPA (12)

اگر فاز مایع یک محلولی ایده‌آل باشد، طبق قانون رائول می‌توان نوشت:

PA=PoA.XA (13)

که در این رابطه PA فشار بخار A, XA مول جزئی در فاز مایع است، از قرار دادن معادله (13) در معادله (12) داریم:

μA1= μoAV +RT1n(PAo.XA)= μoAV+RTlnPoA+RTlnXA (14)

که در این رابطه μoAV+RTlnPoA مقدار ثابت، حال اگر جزء مولی A به سمت یک میل کند، مجموع فوق برابر پتانسیل شیمیایی جنس A به حالت مایع خالص است که آن را با μA نشان می‌دهیم. در این صورت:

μAl=μoAl+RTlnXA (15)

در مورد تعادل فازهای جامد ـ مایع، که موضوع مورد بحث در این آزمایش است، چون شرایط تعادل بین فازهای جامد A خالص و محلولی که شامل A می‌باشد، این است که پتانسیل شیمیایی در دو فاز جامد و مایع برابر باشد، یعنی μAl برابر باشد با μAS، در نتیجه رابطه کلی زیر برای تعادل فازهای جامد و مایع بدست می‌آید:

μAS=μoAl+RTlnXA → lnXA= μAS-μoAl/RT (16)

با قراردادن انرژی آزاد مولی به جای پتانسیل شیمیایی در رابطه (16):

lnXA= GAS-GoAl/RT

با توجه به رابطه G=H-TS داریم:

-S=G-H/T

با قرار دادن انرژی آزاد مولی بجای پتانسیل شیمیایی در رابطه (16):

lnXA= GAS-GoAl/RT

با توجه به رابطه G=H-TS داریم:

-S=G.H/T

با مشتق‌گیری G نسبت به T خواهیم داشت:

این رابطه را برای فازهای جامد و مایع در حال تعادل می‌توان به صورت زیر بکارد. برای یک ماده A در دو فاز مایع و جامد داریم:

با قرار دادن این مقادیر در مشتق رابطه انرژی آزاد داریم:

از انتگرال‌گیری رابطه فوق داریم:

که در آن XA مول جزئی جسم A در محلول ایده‌آل، ΔHf گرمای نهان ذوب ماده، R ثابت گازها، To درجه حرارت ماده خالص و T درجه حرارت انجماد ماده در محلول ایده‌آل است (بر حسب کلوین).

در این آزمایش، به منظور بررسی ایده‌آل بودن حلالیت در بنزین باید دو دیاگرام تجربی و تئوری از تغییرات logxN نسبت به 1/T رسم کرد ه و از موازی بودن و نزدیک بودن دو منحنی تجربی و تئوری، ایده‌آل بودن محلول را می‌توان تحقیق نمود.