⚛️ Částicová stavba látek

Pokusem

O čem to je

Někdo v předsíni otevře voňavku a za chvíli ji cítíš i v pokoji. Nikdo s vůní nemával. Jak se k tobě dostala?

Odpověď zní: všechny látky jsou složené z nepatrných kousíčků, které se pořád hýbou. Když tohle víš, pochopíš, proč se cukr rozpustí, proč voní pečení a proč jde plyn stlačit.

Nové pojmy

ČásticeNepatrný kousíček látky. Je tak malý, že ho neuvidíš ani lupou. Každá látka je složená z obrovského množství částic.V jediné kapce vody je víc částic, než kolik je zrnek písku na všech plážích.
Atom a molekulaAtom je základní stavební částice. Molekula je skupina několika atomů pevně spojených dohromady.Molekula vody je složená ze tří atomů: dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku.

Pokus 1: kapka inkoustu

Kápni inkoust do sklenice s vodou a nemíchej. Za pár minut je obarvená celá sklenice.

DifuzeSamovolné promíchávání látek. Nikdo nemíchá – částice se samy pohybují a proplétají mezi sebou.Inkoust ve vodě, vůně voňavky ve vzduchu, čaj ze sáčku v hrnku.

Udělej pokus dvakrát: jednou ve studené vodě, jednou v teplé. V teplé se inkoust rozptýlí rychleji. Částice se v teple pohybují rychleji.

Pokus 2: zrnka pod mikroskopem

Brownův pohybNeuspořádané cukání drobných zrnek v kapalině. Zrnka do sebe narážejí částice vody ze všech stran, a tak se zrnko třese sem a tam.Pozoroval ho botanik Robert Brown na zrnkách z pylu ve vodě.

Pokus 3: líh a voda

Smíchej 50 ml vody a 50 ml lihu. Čekal bys 100 ml, ale vyjde o něco méně. Mezi částicemi jsou totiž mezery a menší částice se „schovají“ do mezer mezi většími.

Proč ucítíš voňavku na druhém konci pokoje?
Částice voňavky se pořád pohybují a narážejí do částic vzduchu. Postupně se rozptýlí po celém pokoji – to je difuze. Až doletí k tvému nosu, ucítíš je.
Kde se cukr rozpustí rychleji: v ledovém, nebo v horkém čaji?
V horkém. Vyšší teplota → částice se pohybují rychleji → rychleji se promíchají.
✗Látka je celistvá, mezi částicemi nic není.
✓Mezi částicemi jsou mezery.

Dokazuje to pokus s lihem a vodou: po smíchání je objem menší než součet. A plyn jde stlačit právě proto, že má mezery velké.

Látky se skládají z nepatrných částic (atomů, molekul), mezi kterými jsou mezery. Částice se pořád pohybují – v teple rychleji. Proto probíhá difuze.

Jako třída

O čem to je

Proč je led tvrdý, voda teče a pára se rozletí? Je to pořád stejná látka. Rozdíl je v tom, jak se chovají její drobné kousky.

Představ si látku jako třídu plnou dětí. Každé dítě je jedna částice.

Nové pojmy

ČásticeMaličký kousek, ze kterého se látka skládá. Okem ani lupou ho nevidíš.Atom (základní kousek) nebo molekula (několik atomů spojených k sobě).
Síly mezi částicemiČástice se navzájem přitahují (drží spolu). Když je ale stlačíš moc k sobě, začnou se odpuzovat (odstrkovat).Proto led drží pohromadě, ale nejde ho zmáčknout.

Tři skupenství jako tři situace ve třídě

  • Pevná látka = děti sedí v lavicích. Jsou těsně u sebe a jen se vrtí na místě. Proto drží tvar.
  • Kapalina = děti se o přestávce procházejí po třídě. Jsou blízko sebe, ale přesouvají se. Proto kapalina teče.
  • Plyn = děti běhají po celém hřišti. Jsou daleko od sebe a volně létají. Proto plyn vyplní všechno a dá se stlačit.
SkupenstvíČásticeSíly mezi nimi
pevnétěsně u sebe, kmitají na místěvelké
kapalnéblízko, přesouvají semenší
plynnédaleko od sebe, volně létajítéměř žádné

Pohyb nikdy nekončí

DifuzeSamovolné promíchávání dvou látek díky pohybu částic.Když ve třídě otevřeš dveře, děti z chodby a ze třídy se samy promíchají.

Čím je tepleji, tím rychleji se částice hýbou – jako děti po vypití limonády. Proto je difuze v teple rychlejší.

V plynu jsou částice nejvolnější, proto tam difuze probíhá nejrychleji. V pevné látce téměř neprobíhá.

Vyzkoušej si to

Otoč každou kartičku a řekni si vlastními slovy, co pojem znamená.

  • Difuze – samovolné promíchávání látek
  • Brownův pohyb – neuspořádané cukání drobných zrnek v kapalině, do kterých narážejí částice
  • Atom – základní částice látky
  • Molekula – skupina spojených atomů
Proč jde vzduch v pumpičce stlačit, ale vodu skoro vůbec?
Ve vzduchu (plynu) jsou částice daleko od sebe – je kam je přitlačit. Ve vodě jsou už blízko u sebe, místo nezbývá.
Seřaď skupenství od nejmenších mezer mezi částicemi.
Pevné (sedí v lavicích) → kapalné (procházejí se) → plynné (běhají po hřišti).
✗V pevné látce stojí částice úplně v klidu.
✓I v pevné látce částice kmitají na svém místě.

Částice se nezastaví nikdy. V pevné látce se jen nemohou přesouvat, takže se vrtí na místě.

Pevná látka: částice těsně a kmitají. Kapalina: blízko a přesouvají se. Plyn: daleko a volně létají. Čím vyšší teplota, tím rychlejší pohyb.
🧊Látky a tělesa📏Měření délky