Budowa cząsteczkowa materii Prezentacja grupy 96/44_mp_g2 Opiekun: Iwona Domarecka

Projekt „ROZWÓJ PRZEZ KOMPETENCJE” jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013 CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie

My W skład naszej grupy wchodzą: Pani Iwona Domarecka Monika Dutkowska Hubert Gąsiewski Kacper Gorbacz Tomek Jakonis Aleksandra Kozicz Remek Markowski Emil Milczanowski Edyta Rzeczkowska Artur Stangrecki Mateusz Wasilewski Przemek Wojciechowski Alicja Wyszkowska

Spis treści: Cząsteczkowa budowa materii i atomy (chemia) Reakcje chemiczne (chemia) Ruchy Browna i budowa mikroskopu (fizyka) Materia jako organizmy żywe (biologia) Tablica stratygraficzna (geografia) Pola brył (matematyka) Zdjęcia z doświadczeń wykonywanych przez naszą grupę

Cząsteczkowa budowa materii Materia jest to wszystko co nas otacza. Zbudowana jest ona z małych drobin (tzw. atomów) które mają różne położenie względem siebie: Będąc blisko siebie tworzą ciało stałe Będąc w niewielkiej odległości tworzą ciecz Będąc daleko od siebie tworzą gaz

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: Perfumy Przebieg: Ustań w rogu, a następnie użyj perfum. Zobaczysz, że zapach szybko rozejdzie się po pomieszczeniu. Wyjaśnienie: Perfumy mają gazowy stan skupienia tak więc ich cząsteczki są względem siebie oddalone co umożliwia szybkie rozejście się gazu.

Doświadczenia: Doświadczenie II Potrzebne przedmioty: Słoik Woda Sól Włóczka Ołówek Przebieg: Do słoika wlej roztwór nasycony wody i soli. Na górze połóż ołówek do którego będzie przyczepiona włóczka. Wyjaśnienie: Po tygodniu na sznurku zacznie osadzać się sól co będzie świadczyło o krystalizacji i o tym, ze woda i sól to ciecz jednorodna którą można rozdzielić na składniki pierwsze.

Doświadczenia: Doświadczenie III Potrzebne przedmioty: Trzy szklanki Kasza Fasola Przebieg: Do pierwszej szklanki wsyp tyle samo kaszy co do drugiej fasoli, a następnie wszystko zmieszaj w trzeciej szklance. Wyjaśnienie: Pomimo, że zmieszałeś razem tyle samo kaszy i fasoli w trzeciej szklance było ich mniej. Dzieje się tak, ponieważ mniejsze ziarenka kaszy weszły w szczeliny pomiędzy fasolą co świadczy o ziarnistej budowie materii.

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: Spirytus Słoik Gaza Starta skórka pomarańczy Przebieg: Do słoika nalej spirytusu i przywiąż gazę tak aby dotykała spirytusu. Następnie wsyp do tego skórkę i zostaw na kilka dni. Wyjaśnienie: Był to proces estryfikacji w którym powstał estr czyli substancja o silnym zapachu.

Atom- najmniejsza część materii Atom– najmniejszy składnik materii, któremu można przypisać właściwości chemiczne. Atomy są podstawowymi elementami budującymi materię z punktu widzenia chemii i pozostają najmniejszymi cząstkami rozróżnianymi metodami chemicznymi. Nie zmieniają się w reakcjach chemicznych.

Budowa atomu Atomy składają się z jądra i otaczających to jądro elektronów. W jądrze znajdują się z kolei nukleony: protony i neutrony. Neutrony są cząstkami obojętnymi elektrycznie, protony noszą ładunek elektryczny dodatni, zaś elektrony – ujemny. W każdym obojętnym atomie liczba protonów i elektronów jest jednakowa. W takiej sytuacji łączny ładunek protonów i elektronów wynosi zero. Atomy z liczbą elektronów różną od liczby protonów nazywane są jonami, czyli atomami posiadającymi ładunek elektryczny. O właściwościach atomów decyduje głównie liczba protonów w jądrze atomowym. Grupy atomów o takiej samej liczbie protonów w jądrze, a różnej liczbie neutronów określamy jako izotopy danego pierwiastka (określonego liczbą protonów).

Ruchy Browna Ruchy Browna to chaotyczne ruchy cząstek w płynie (cieczy lub gazie), wywołane zderzeniami zawiesiny z cząsteczkami płynu. W 1827 roku brytyjski biolog Robert Brown obserwując przez mikroskop pyłki kwiatowe w zawiesinie wodnej dostrzegł, iż znajdują się one w nieustannym, chaotycznym ruchu. Ruchy Browna obserwuje się dla mikroskopijnych, mniejszych niż mikrometr, cząstek zawiesiny bez względu na ich rodzaj. Cząsteczki poruszają się ciągle a ich ruch nie słabnie. Prędkość ruchu jest większa dla mniejszych cząstek i wyższej temperatury.

Budowa mikroskopu Mikroskop- urządzenie służące do obserwacji małych obiektów, zwykle niewidocznych gołym okiem.

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: szklanka mleko olej Przebieg: Do szklanki nalej mleko oraz olej. Zobaczysz jak olej będzie się poruszał Wyjaśnienie: Powyżej opisane są ruchy Browna. My właśnie przeprowadziliśmy te same doświadczenie co on jednak zamiast pyłków był olej, a wody- mleko Doświadczenie II To samo doświadczenie możemy też wykonać używając wody zamiast mleka

Inne doświadczenia z dziedziny fizyki Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: Mentoss Cola Przebieg: Na podwórku do coli wrzuć dwa lub trzy mentosy, a zobaczysz jak cola wyleje się z butelki. Wyjaśnienie: Mentos ma chropowatą powierzchnię do której przyczepia się gaz tworząc pianę. Natomiast ona nie mieszcząc się w butelce szuka otworu przez który mogłaby się ulotnić.

Inne doświadczenia z dziedziny fizyki Doświadczenie II Potrzebne przedmioty: Szklana butelka Woda Młotek o dużej powierzchni Przebieg: Z pełnej butelki wody odlej trochę tak aby była pełna w 9/10. Następnie trzymając ja w reku za szyjkę młotkiem uderz w otwarcie. Wyjaśnienie: Podstawa butelki odpadnie. Stanie się tak, ponieważ na jej dnie pojawi się próżnia która zassa denko.

Inne doświadczenia z dziedziny fizyki Doświadczenie III Potrzebne przedmioty: Szklana butelka z dużym otworem Papier i zapałki Ugotowane jajko na twardo bez skorupki Przebieg: Do butelki wrzuć palący się papier, a następnie otwór zatkaj jajkiem. Wyjaśnienie: Jajko zostanie zassane do środka, ponieważ ogień wypali powietrze tworząc w butelce próżnię.

Reakcje chemiczne Reakcja chemiczna - każdy proces, w wyniku którego następuje zrywanie lub powstawanie nowych wiązań chemicznych. Reakcje proste i złożone Reakcja prosta to pojedynczy akt zerwania lub powstania jednego wiązania chemicznego. W przyrodzie bardzo rzadko obserwuje się reakcje proste. Można do nich zaliczyć np.: rozpad cząsteczek chloru (Cl-Cl) pod wpływem światła UV. Olbrzymia większość obserwowanych reakcji to reakcje złożone, w których dochodzi jednocześnie do rozpadu jednych wiązań i powstania drugich. Każdą reakcje złożoną można zapisać jako ciąg następujących po sobie reakcji prostych, które w tym przypadku nazywają się reakcjami elementarnymi. Np.: reakcja między bromowodorem i etylenem CH2=CH2 prowadząca do powstania bromoetanu (BrCH2-CH3) wiąże się z rozerwaniem wiązania H-Br, zamianą wiązania podwójnego C=C na wiązanie pojedyncze i powstanie wiązania C-Br i C-H.

Typy reakcji i ich schematy Typ reakcji Schemat Przykłady Reakcja syntezy X + Y → XY CO2 (g) + H2O (c) → H2CO3 (aq) Reakcja analizy XY → X + Y ZnCO3 (s) → ZnO (s) + CO2 (g) Reakcja wymiany X + YA → XA + Y C (s) + ZnO (s) → CO (g) + Zn (g) Reakcja podwójnej wymiany XA + YB → XB + YA NaOH (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + HOH (c)

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: dwie probówki Siarczan miedzi Węglan sodu Przebieg: Zalej wodą dwie probówki do połowy, następnie do jednej probówki dodaj szczyptę siarczanu miedzi, a do drugiej węglanu sodu. Następnie zmieszaj te substancje. Wyjaśnienie: Po zmieszaniu obu substancji ze sobą w probówce zaszła reakcja chemiczna (ciało w stanie ciekłym+ ciało w stanie ciekłym= ciało stałe) w której powstał węglan miedzi.

Doświadczenia: Doświadczenie II Potrzebne przedmioty: Skórka pomarańczy - Spirytus Przebieg: Pokrój drobno skórkę pomarańczy, następnie nałóż ją na gazę ułożoną w szklance. Zalej skórkę spirytusem. Szklankę odstaw na 4 dni. Wyjaśnienie: Po 4 dniach ze szklanki unosi się przyjemny zapach. Wynika to z faktu, iż pomiędzy alkoholem i kwasem zaszła reakcja estryfikacji, której efektem było powstanie pachnącego estru. Kwas organiczny + alkohol = ester + woda

Materia jako organizmy żywe Cały wszechświat składa się z dwóch typów form fizycznych – materii i energii. Materią jest wszystko to, co ma jakąś masę i zajmuje pewną przestrzeń (naturalnie materia może posiadać inne cechy jak kształt, wielkość, kolor, temperaturę lecz definicja materii obejmuje te dwa podstawowe parametry inne z nich wynikają). Energią natomiast opisuje się możliwość zmian stanu materii (zmiana kształtu, wielkości, temperatury, itp. ) lub jej położenia (obrót, przesunięcie, itp.).Energia sama w sobie jest niepoliczalna więc mierzy się ją na podstawie zmian energii (energia kinetyczna) lub potencjalną możliwością zmiany energii (energia potencjalna)

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: Dwa słoiki Rzeżucha Folia aluminiowa Wata Przebieg: W dwóch słoikach zasiej po tyle samo ziaren rzeżuchy (ok. 30). Następnie jeden z nich owiń folią aluminiową tak aby do środka nie docierało światło. Słoiki postaw koło siebie i odczekaj dwa tygodnie aż do otwarcia. Wyjaśnienie: Po dwóch tygodniach rzeżucha w słoiku owiniętym folią będzie żółta i wyrośnie mniej ziaren niż w drugim słoiku. Stanie się tak, ponieważ do rzeżuchy w owiniętym słoju nie dotrze światło co uniemożliwi metabolizm.

Doświadczenia Doświadczenie II Potrzebne przedmioty: Dwa termosy Ziarna grochu Wata Przebieg: Jeden termos wypełnij kiełkującymi ziarnami grochu, a drugi całkiem suchymi. Zatkaj otwór watą. Codziennie przez pięć dni mierz temperaturę. Wyjaśnienie: Przy kiełkowaniu ustępuje okres spoczynku, zatem rozpoczyna się metabolizm, w tym bardzo intensywne oddychanie które jest procesem katabolicznym, rozpadu, któremu towarzyszy wydzielenie energii. W termosie z kiełkującymi nasionami temperatura powinna być wyższa.

Doświadczenia: Doświadczenie III Potrzebne przedmioty: Słoik Ocet Kość Przebieg: W słoiku pełnym octu zostaw na ok.. Tydzień kość. Wyjaśnienie: Z kości wytrącą się substancje mineralne które odpowiadają za jej sztywność tak więc w rezultacie będzie można ją zgiąć.

Tablica stratygraficzna Materia jest to również ziemia, a jej dzieje opisuje tablica stratygraficzna. Tabela stratygraficzna – schemat obrazujący przebieg historii Ziemi na podstawie następstwa procesów i warstw skalnych. Obecnie przyjęta tabela stratygraficzna została ustalona przez Międzynarodową Komisie Stratygrafii (ICS). Tabela ta jest podstawowym narzędziem pracy geologów i paleontologów. Tabela ta jednoznacznie definiuje oficjalną terminologię okresów geologicznych w historii Ziemi, dzięki czemu unika się stosowania tych samych nazw w różnych znaczeniach w publikacjach naukowych i podręcznikach z zakresu geologii i paleontologii.

Tablica stratygraficzna Przykładowa tablica stratygraficzna:

Skala czasu geologicznego: .

Doświadczenia: Doświadczenie I Potrzebne przedmioty: Miska pełna wody Korkowa podstawka Igła Taśma Przebieg: Najpierw pocieraj igłę o magnes a następnie przyklej ją do podstawki. Całość włóż do miski. Wyjaśnienie: Igła zacznie się obracać a następnie wskaże północ. Stanie się tak ponieważ nasza Ziemia sama w sobie jest magnesem.

Pola brył Wiadomo że materia ma swoją objętość którą obliczamy następującymi wzorami: Gdzie: Gdzie: Pp- pole podstawy r- promien Pb- pole boczne l- tworząca stożka (odcinek łączący wierzchołek z podstawą) H- wysokość H- wysokość

Zdjęcia z doświadczeń wykonywanych przez naszą grupę

Zdjęcia z doświadczeń wykonywanych przez naszą grupę

Budowa cząsteczkowa materii Prezentacja grupy 96/44_mp_g2 Opiekun: Iwona Domarecka