SỰ HÓA HƠI và SỰ NGƯNG TỤ
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được thí nghiệm về sự ngưng tụ, trong đó chú ý đến quá trình
ngưng tụ, hơi bão hòa và áp suất hơi bão hòa.
- Biết được ý nghĩa của nhiệt độ tới hạn.
- Biết được độ ẩm tuyệt đối, cực đại và tương đối của không khí và
điểm sương.
- Biết xác định được độ ẩm tương đối dùng ẩm kế khô và ướt.
2. Kỹ năng
- Giải thích tốc độ bay hơi, áp suất hơi bão hòa.
- Giải thích được những ứng dụng của sự hóa hơi hay ngưng tụ trong
thực tế (như việc làm lạnh ở tủ lạnh, việc chưng cất chất lỏng, nồi áp suất
hay nồi hấp ở bệnh viện.).
- Tìm nhiệt hóa hơi, độ ẩm, biết sử dụng các hằng số vật lý.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Một số thí nghiệm nhiệt độ sôi phụ thuộc áp suất, sự bay hơi, ngưng
tụ.
- Một số hình vẽ trong SGK và một số bảng số liệu trong SGK.
- Một số ẩm kế (hình vẽ ẩm kế).
2. Học sinh
- Ôn lại các khái niệm về bay hơi, ngưng tụ ở THCS.
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ
- Nhiệt chuyển thể ở sự biến đổi thể tích riêng khi chuyển thể.
- Sự nóng chảy và sự đông đặc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt nóng chảy
riêng?
Hoạt động 2 (………phút) : SỰ HÓA HƠI
Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài
HS
- Nêu câu hỏi. - Tìm hiểu sự hóa hơi là 1. Sự hóa hơi
gì? - Hướng dẫn HS trả lời - Sự hóa hơi là sự chuyển từ thể
câu hỏi. - Trả lời câu hỏi C1. lỏng sang thể hơi, có thể xảy ra dưới
2 hình thức : bay hơi và sôi.
a) Sự bay hơi của chất lỏng
- Mọi chất lỏng đều có thể bay hơi.
- Sự bay hơi là sự hóa hơi ở mọi
nhiệt độ và xảy ra từ mặt thoáng của
khối lỏng.
- Nhận xét câu trả lời của - Đọc SGK và quan sát - Giải thích sự bay hơi của chất
HS. hình 56.1, rồi giải thích lỏng:
sự hóa hơi bằng thuyết Các phân tử ở lớp bề mặt khối
động học phân tử. lỏng tham gia chuyển động nhiệt,
trong đó có những phân tử chuyển
động hướng ra ngoài. Một số phân tử
có động năng đủ lớn, thắng được lực
tương tác giữa các phân tử chất lỏng
với nhau thì chúgn có thể thoát ra
ngoài khối lỏng. Ta nói chất lỏng bay
hơi.
HS tham khảo thêm b) Nhiệt hóa hơi (nhiệt hóa hơi riêng)
Giới thiệu nhiệt hóa hơi. trong SGK
- Khi bay hơi khối lỏng cần phải
thu nhiệt hóa hơi (ẩn nhiệt hóa hơi).
- Nhiệt hóa hơi riêng là nhiệt lượng
cần truyền cho một đơn vị khối lượng
chất lỏng để nó chuyển thành hơi ở
một nhiệt độ xác định.
- Ký hiệu : L (J/kg)
- Nhiệt lượng mà một khối lượng
m chất lỏng nhận được từ ngoài trong
quá trình hóa hơi ở một nhiệt độ xác
định là
L.m
Q
- Nhiệt hóa hơi riêng phụ thuộc vào
bản chất của chất lỏng và nhiệt độ mà
ở đó chất lỏng bay hơi.
Hoạt động 3 (………phút) : SỰ NGƯNG TỤ
Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài
HS
- Mô tả thí nghiệm. - Quan sát hiện tượngvà 2. Sự ngưng tụ
đưa ra nhận xét : trong a) Thí nghiệm về sự ngưng tụ Đẩy pittông, làm giảm xi lanh bắt đầu có chất
thể tích khí trong xi lanh. - Xem SGK lỏng
- Nhận xét câu trả lời - Rút ra kết luận - Kết luận : Khi bay hơi, có những
phân tử thoát ra khỏi khối lỏng tạo - Đọc SGK tìm hiểu và
thành hơi của chất ấy nằm kề bên trên giải thích sự tạo thành
mặt thoáng khối lỏng. Những phân tử áp suất hơi bão hòa và
hơi này cũng chuyển động hỗn loạn quá trình ngưng tụ.
và có một số phân tử có thể bay trở
- Khi có hơi bão hòa và vào trong khối lỏng.
quá trình ngưng tụ tại
Vậy : Ở mặt thoáng khối lỏng luôn mặt chất lỏng xảy ra
có 2 quá trình ngược nhau : quá trình quá trình cân bằng
phân tử bay ra (sự hóa hơi) và quá động.
trình phân tử bay vào (sự ngưng tụ).
Khi số phân tử bay ra bằng số phân
tử bay vào ta có sự cân bằng động.
Hơi bão hòa là hơi ở trạng thái cân
bằng động với chất lỏng của nó.
b) Áp suất hơi bão hòa. Hơi khô
- Áp suất hơi bão hòa không phụ
thuộc vào thể tích hơi.
- Quan sát bảng áp suất - với cùng một chất lỏng, áp suất hơi
hơi bão hòa và nhận xét bão hòa pbh phụ thuộc vào nhiệt độ, - Yêu cầu HS quan sát
: áp suất hơi bão hòa khi nhiệt độ tăng lên thì áp suất hơi bảng áp suất hơi bão hòa
phụ thuộc vào nhiệt độ. bão hòa tăng. và cho nhận xét.
- Ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơi
bão hòa của các chất lỏng khác nhau
là khác nhau.
c) Nhiệt độ tới hạn
- Không. Mỗi chất có
Đối với mỗi chất, tồn tại một nhiệt một nhiệt độ nào đó mà
độ gọi là nhiệt độ tới hạn. Ở nhiệt độ - Có phải luôn có thể làm ta không thể nén để làm
cao hơn nhiệt độ tới hạn của mỗi chất, hơi ngưng tụ (hóa lỏng) ở ngưng tụ thành chất
thì chất đó chỉ tồn tại ở thể khí và mọi nhiệt độ bằng cách lỏng, nhiệt độ đó được
không thể hóa lỏng khí đó bằng cách nén? gọi là nhiệt độ tới hạn
nén. của chất đó.
- Vận dụng kiến thức
trả lời câu hỏi : “Tại sao
không thể hóa lỏng các
khí ôxi, nitơ, hiđrô bằng
cách nén chúng ở nhiệt
- Hỏi câu C2 SGK độ phòng?”
Hoạt động 4 (………phút) : SỰ SÔI
Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài
HS
- Hướng dẫn và quan sát - Tìm hiểu thế nào là 3. Sự sôi
HS làm thí nghiệm. quá trình sôi của một - Sự sôi là quá trình hóa hơi xảy ra
chất? - Nhận xét kết quả không chỉ ở mặt thoáng khối lỏng mà
- Đọc SGK và trả lời còn từ trong lòng khối lỏng.
câu hỏi. - Dưới áp suất ngoài xác định, chất - Nhận xét câu trả lời
- Tìm hiểu và cho ví dụ lỏng sôi ở nhiệt độ mà tại đó áp suất
về các định luật trong hơi bão hòa của chất lỏng bằng áp
quá trình sôi. suất ngoài tác dụng lên mặt thoáng
khối lỏng.
VD : nước sôi ở 100oC, pbh = pkhí quyển
= 1atm.
Trong nồi áp suất, p = 4atm thì
nước sôi ở 143oC.
- Trong quá trình sôi, nhiệt độ của
khối lỏng không đổi.
Hoạt động 5 (………phút) : ĐỘ ẨM KHÔNG KHÍ và ẨM KẾ
Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài
HS
- Giới thiệu các đại lượng 4. Độ ẩm không khí
về độ ẩm, điểm sương, ẩm a) Độ ẩm tuyệt đối (a)
kế, các loại ẩm kế, nguyên
Độ ẩm tuyệt đối (a) của không khí là tắc hoạt động cho HS.
đại lượng có giá trị bằng khối lượng
hơi nước tính ra gam chứa trong 1 m3
không khí.
b) Độ ẩm cực đại (A)
Độ ẩm cực đại (A) của không khí ở
một nhiệt độ nào đó là đại lượng có
giá trị bằng khối lượng tính ra gam
của hơi nước bão hòa chứa trong 1 m3
không khí ở nhiệt độ ấy.
f
c) Độ ẩm tỉ đối (hay độ ẩm tương đối)
a A
(%)
- Trong đó a và A lấy ở cùng một
nhiệt độ.
- Không khí càng ẩm nếu hơi nước
càng gần trạng thái bão hòa.
d) Điểm sương
Nhiệt độ mà tại đó hơi nước trong
không khí trở thành bão hòa gọi là
điểm sương.
e) Vai trò của độ ẩm
5. Ẩm kế
a) Ẩm kế tóc
b) Ẩm kế khô – tóc
D. CỦNG CỐ :
Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK -
Làm các bài tập. -
----------------