Диффузия может происходить только в глазах. Примеры диффузии в быту, в природе, в твердых телах


Для того чтобы сахар в чае растворился быстрее, его нужно размешать. Но, оказывается, если этого не делать, то все равно через некоторое время весь сахар растворится, и чай станет сладким. В ходе этого урока вы узнаете, что такое самопроизвольное перемешивание веществ объясняется непрерывным хаотическим движением молекул, а называется такое явление диффузией.

Тема: Первоначальные сведения о строении вещества

Урок: Диффузия

В нашей повседневной жизни мы иногда не замечаем некоторых физических явлений. Например, кто-то открыл флакон с духами, и мы, даже находясь на большом расстоянии, почувствуем этот запах. Поднимаясь по лестнице к своей квартире, мы можем ощутить запах пищи, приготовленной дома. Мы опускаем в стакан с горячей водой пакетик с заваркой для приготовления чая, и даже не замечаем, как заварка окрашивает всю воду в чашке.

Рис. 1. Хотя чайная заварка находится внутри пакетика, она окрашивает всю воду в чашке

Все перечисленные явления связаны с одним и тем же физическим явлением, которое называется диффузией. Происходит она потому, что молекулы одного и другого вещества взаимно проникают друг между другом.

Диффузия – это самопроизвольное взаимное проникновение молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого.

В этом определении важным является каждое слово: и самопроизвольное, и взаимное, и проникновение, и молекул.

Если налить в сосуд раствор медного купороса (голубого цвета), а сверху аккуратно, не допуская перемешивания, налить чистую воду, то можно заметить, что поначалу довольно четкая граница между водой и медным купоросом со временем становится все более размытой. Если продолжать опыт в течение недели, эта граница совершенно исчезнет, и жидкость в сосуде станет равномерно окрашенной.

Рис. 2. Диффузия раствора медного купороса в воде

Значительно быстрее происходит процесс диффузии в газах. Возьмем цилиндрический стеклянный сосуд без дна и прикрепим к его внутренней поверхности вертикальные полоски универсальной индикаторной бумаги. Эти полоски обладают способностью изменять свой цвет под действием паров некоторых веществ. Нальем небольшое количество такого вещества на дно чашки и поместим в эту чашку цилиндрический сосуд. Мы увидим, что сначала индикаторные полоски изменят свой цвет в их нижней части, но уже через 10-20 секунд полоски приобретут ярко-синюю окраску по всей длине. Это значит, что воздух и газообразное вещество самопроизвольно перемешались между собой, то есть произошло взаимное проникновение молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого, значит произошла диффузия.

Рис. 3. В результате диффузии паров летучего вещества окраска полосок индикаторной бумаги изменяется вначале внизу, а затем по всей длине

Оказывается, на скорость диффузии определенных веществ можно влиять. Чтобы убедиться в этом, возьмем два стакана, один с горячей, а другой с холодной водой. Насыплем в оба стакана одинаковое количество растворимого кофе. В одном из стаканов диффузия пойдет гораздо быстрее. Как подсказывает вам жизненный опыт, диффузия происходит тем быстрее, чем выше температура диффундирующих веществ.

Рис. 4. Вода в правом стакане имеет более высокую температуру, и поэтому диффузия растворимого кофе в нем происходит быстрее

Чем выше температура веществ, тем быстрее происходит диффузия.

Может ли происходить диффузия в твердых телах? На первый взгляд – нет. Но опыт дает другой ответ на этот вопрос. Если поверхности двух различных металлов (например, свинца и золота) хорошо отполировать и плотно прижать друг к другу, то взаимное проникновение молекул металлов можно зарегистрировать на глубину около одного миллиметра. Правда, для этого потребуется время в несколько лет.

Рис. 5. Диффузия в твердых телах происходит крайне медленно

Диффузия может происходить в газах, жидкостях и твердых телах, но время, необходимое для протекания диффузии, значительно различается.

Скорость диффузии можно увеличить, увеличивая температуру диффундирующих веществ.

Список литературы

1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010.

2. Перышкин А.В. Сборник задач по физике, 7 – 9 кл.: 5-е изд., стереотип. – М: Издательство «Экзамен», 2010.

3. Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7 – 9 классов общеобразовательных учреждений. – 17-е изд. – М.: Просвещение, 2004.

1. Единая коллекция Цифровых Образовательных Ресурсов ().

2. Единая коллекция Цифровых Образовательных Ресурсов ().

Домашнее задание

Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7 – 9 классов

Видели ли вы когда-нибудь полчища мелких назойливых мошек, беспорядочно роящихся над головой? Иной раз кажется, что они как будто неподвижно висят в воздухе. С одной стороны этот рой неподвижен, с другой — насекомые внутри него безостановочно движутся то вправо, то влево, то вверх, то вниз, постоянно сталкиваясь друг с другом и разлетаясь вновь в пределах этого облака, как будто невидимая сила удерживает их вместе.

Движения молекул носят похожий хаотичный характер, при этом тело сохраняет стабильную форму. Такое движение называется тепловым движением молекул.

Броуновское движение

В далеком 1827 году известный британский ботаник Роберт Броун при помощи микроскопа изучал поведение микроскопических частиц цветочной пыльцы в воде. Он обратил внимание на то, что частички постоянно двигались в хаотичном, не поддающемся логическому объяснению порядке, и это беспорядочное движение не зависело ни от движения жидкости, в которой они находились, ни от ее испарения. Мельчайшие частички пыльцы описывали сложные, загадочные траектории. Интересно то, что интенсивность такого движения не снижается со временем и не связано с химическими свойствами среды, а только увеличивается, если уменьшается вязкость этой среды или размеры движущихся частиц. Кроме этого, большое влияние на скорость движения молекул оказывает температура: чем она выше, тем частицы движутся быстрее.

Диффузия

Давным-давно люди поняли, что все вещества на свете состоят из мельчайших частиц: ионов, атомов, молекул, и между ними имеются промежутки, и эти частицы постоянно и хаотично движутся.

Следствием теплового движения молекул является диффузия. Примеры мы можем наблюдать практически везде в повседневной жизни: и в быту, и в живой природе. Это распространение запахов, склеивание различных твердых предметов, перемешивание жидкостей.

Говоря научным языком, диффузия — это явление проникновения молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого вещества.

Газы и диффузия

Самый простой пример диффузии в газах — это довольно быстрое распространение в воздухе запахов (как приятных, так и не очень).

Диффузия в газах может быть крайне опасной, из-за этого явления молниеносно протекает отравление угарным и другими ядовитыми газами.

Если диффузия в газах происходит быстро, чаще всего за считанные секунды, то диффузия в жидкостях занимает целые минуты и иногда даже часы. Это зависит от плотности и температуры.

Одним из примеров является очень быстрое растворение солей, спиртов и кислот, за короткое время образующих однородные растворы.

Диффузия в твердых телах

В твердых телах диффузия протекает труднее всего, при обычной комнатной или уличной температуре она незаметна. Во всех современных и старых школьных учебниках в качестве примера описан опыт со свинцовой и золотой пластинками. Этот эксперимент показал, что только по прошествии более четырех лет в свинец проникло ничтожно малое количество золота, а свинец проник в золото на глубину не более пяти миллиметров. Такое различие обусловлено тем, что плотность свинца намного выше плотности золота.

Следовательно, скорость и интенсивность диффузии не в последнюю очередь зависит от плотности вещества и скорости хаотичного движения молекул, а скорость, в свою очередь — от температуры. Диффузия интенсивнее и быстрее протекает при более высоких температурах.

Примеры диффузии в быту

Мы даже не задумываемся о том, что ежедневно практически на каждом шагу встречаем явление диффузии. Именно поэтому это явление считается одним из самых значительных и интересных в физике.

Один из простейших примеров диффузии в быту — растворение сахара в чае или кофе. Если в стакан с кипятком поместить кусочек сахара, он через некоторое время исчезнет бесследно, при этом даже объем жидкости практически не изменится.

Если внимательно осмотреться вокруг, можно найти немало примеров диффузии, облегчающих наш быт:

  • растворение стирального порошка, марганцовки, соли;
  • распыление освежителей воздуха;
  • аэрозоли для горла;
  • вымывание грязи с поверхности белья;
  • смешивание красок художником;
  • замешивание теста;
  • приготовление наваристых бульонов, супов, и подлив, сладких компотов и морсов.

В 1638 г., вернувшись из Монголии, посол Василий Старков преподнес русскому царю Михаилу Федоровичу в подарок почти 66 кг сушеных листьев, обладающих странным терпковатым ароматом. Это засушенное растение очень понравилось ни разу не пробовавшим его москвичам, и они его с удовольствием до сих пор употребляют. Узнали его? Конечно же, это чай, который заваривается благодаря явлению диффузии.

Примеры диффузии в окружающем мире

Роль диффузии в окружающем нас мире очень велика. Одним из важнейших примеров диффузии является кровообращение в живых организмах. Кислород из воздуха проникает в капилляры крови, расположенные в легких, после этого растворяется в них и разносится по всему организму. В свою очередь углекислый газ диффундирует из капилляров в альвеолы легких. Питательные вещества, выделяемые из пищи путем диффузии проникают в клетки.

У травянистых видов растений диффузия идет через всю их зеленую поверхность, у более крупных цветущих растений - через листья и стебли, у кустарников и деревьев — через трещины в коре стволов и веток и чечевички.

Кроме того, примером диффузии в окружающем мире является всасывание воды и растворенных в ней минералов корневой системой растений из почвы.

Именно диффузия является причиной того, что состав нижнего слоя атмосферы является неоднородным и состоит из нескольких газов.

К сожалению, в нашем несовершенном мире найдется совсем немного людей, которые не знают, что такое инъекция, также известная как "укол". Этот вид болезненного, но эффективного лечения также основан на явлении диффузии.

Загрязнение окружающей среды: почвы, воздуха, водоемов — это тоже примеры диффузии в природе.

Тающие в синем небе белые облака, так любимые поэтами всех времен — тоже она— известная каждому ученику средних и старших классов диффузия!

Итак, диффузия — это то, без чего жизнь наша была бы не просто труднее, а практически невозможной.

Диффузия переводится с латыни, как распространение или взаимодействие. Диффузия является очень важным понятием физики. Суть диффузии заключается в проникновении одних молекул вещества в другие. В процессе перемешивания происходит выравнивание концентраций обоих веществ по занимаемому ими объему. Вещество из места с большей концентрацией переходит в место с меньшей концентрацией, за счет этого и происходит выравнивание концентраций.

Итак, явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого, называется диффузией.

Рассмотрев, что такое диффузия, следует перейти к условиям, которые могут оказывать воздействие на скорость протекания этого явления.

Факторы, влияющие на скорость диффузии

Чтобы понять, от чего зависит диффузия, рассмотрим факторы, которые на нее влияют.

Диффузия зависит от температуры . Скорость диффузии будет увеличиваться с увеличением температуры, потому что при повышении температуры будет увеличиваться скорость движения молекул, то есть молекулы будут быстрее перемешиваться. (Вы все знаете, что в холодной воде сахар расстворяется очень долго)

А при добавлении внешнего воздействия (человек размешивает сахар в воде) диффузия будет протекать быстрее. Агрегатное состояние вещества тоже будет влиять на то, от чего зависит диффузия, а именно на скорость диффузии. Тепловая диффузия зависит от вида молекул. Например, если предмет металлический, то тепловая диффузия протекает быстрее, в отличие от того, если бы этот предмет был сделан из синтетического материала. Очень медленно протекает диффузия между твердыми материалами.

Итак скорость диффузии зависит от: температуры, концентрации, внешних воздействий, агрегатного состояния вещества

Диффузия имеет огромное значение в природе и в жизни человека.

Примеры диффузии

Чтобы лучше разобраться, что такое диффузия, рассмотрим ее на примерах.Давайте вместе приведем примеры процесса диффузии в газах. Варианты проявления этого явления могут быть таковыми:

Распространение запаха цветов;

Распространение запаха курочки гриль, которая так нравится щенку Антошке;

Слезы из-за нарезания лука;

Шлейф духов, который можно почувствовать в воздухе.

Промежутки между частицами в воздухе довольно большие, частицы двигаются хаотично, поэтому диффузия газообразных веществ происходит достаточно быстро.

Простой и доступный каждому пример диффузия твердых тел – это взять два куска разноцветного пластилина и разминая их в руках, наблюдать, как смешиваются цвета. А, соответственно, без внешнего воздействия, если просто прижать два куска друг к другу, потребуются месяцы или даже годы, чтобы два цвета хоть немного перемешались, так сказать, проникли один в одного.

Варианты проявления диффузия в жидкостях могут быть таковыми:

Растворение капли чернил в воде;

- "Белье полиняло" окрас мокрых тканей;

Соление овощей и варка варенья

Итак, диффузией является перемешивание молекул вещества при их беспорядочном тепловом движении .

Учитель физики Ноздрина Л.Д.

Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах.

Слайд 2

Цели и задачи урока

Основные положения МКТ;

Определение диффузии;

Особенности процесса диффузии в различных средах.

Объяснять явление диффузии на основании МКТ.

Слайд 3

  • Молекула – наименьшая частица вещества.
  • Михаил Васильевич Ломоносов в 1745 году разграничил понятия атом и молекула.
  • Молекулы состоят из атомов.
  • Атом – наименьшая частица химического элемента.
  • Слайд 4

    Три состояния вещества

    Размеры молекулы порядка 10‾¹ºм

    Повторим

    Слайд 5

    "Один опыт я ставлю выше 1000 мнений, рожденных воображением"

    М. В. Ломоносов

    • Источники физических знаний
  • Слайд 6

    Броуновское движение

    Роберт Броун в 1827 году, наблюдая под микроскопом взвесь в виде растительной пыльцой, обнаружил, что частицы находятся в непрерывном движении, описывая сложные траектории.

    Слайд 8

    Диффузия наблюдается

    • В газах
    • В жидкостях
    • В твердых телах
  • Слайд 9

    Ароматические масла, смолы широко используются в парфюмерной промышленности, лечебной ароматерапии, для церковных нужд.

    Диффузия газов в газах

    Слайд 10

    Диффузия газов в газах

    • Ароматические вещества
    • Масла
    • Смолы
    • Лепестки жасмина
    • Лепестки роз
    • Мирра
    • Ладанное дерево
  • Слайд 11

    Кого из нас не поражал запах весенней ночи? Мы могли ощущать запахи черемухи, акаций, сирени. Молекулы пахнущего вещества цветов диффундируют в воздух.

    Диффузия газов в газах

    Слайд 12

    В качестве тонизирующих культур обычно употребляют чай, кофе и какао.

    Родина чая- Китай,кофе- Африка, какао - Америка. Быстрое распространение аромата этих напитков объясняется тем, что молекулы пахучего вещества проникают между молекулами воздуха.

    Диффузия газов в газах

    Слайд 13

    Самым многочисленным способом общения насекомых осуществляется с помощью обонятельных химических средств, которые животные используют для своей защиты или привлечения внимания.

    • Передача запахов осуществляется посредством диффузии.

    Диффузия газов в газах

    Слайд 14

    • Привлекательные
    • Феромоны, гормоны.
    • Диффузия газов в газах
    • Ароматы
    • Бабочки
    • Майские жуки
    • Хорьки
    • Клопы
    • Скунсы
    • Отталкивающие
    • Репелленты
  • Слайд 15

    Леса – легкие планеты, помогающие дышать всему живому.

    Городской воздух содержит много газообразных веществ (угарный газ, углекислый газ, оксиды азота, сера), полученных в результате работы промышленного комплекса, транспорта и коммунального хозяйства.

    Процесс очищения воздуха лесом можно объяснить диффузией.

    Диффузия газов в газах

    Слайд 16

    Природный горючий газ не имеет ни цвета, ни запаха.

    Диффузия газов в газах

    За счет диффузии газ распространяется по всему помещению, образуя взрывоопасную смесь.

    Слайд 18

    Пути решения экологической проблемы, связанной с очищением воздуха:

    1) фильтры на выхлопных трубах;

    2) выращивание растений вдоль дорог и вокруг предприятий, поглощающих вредные вещества.

    Диффузия газов в газах

    • Тополь
  • Слайд 19

    Наблюдение процесса диффузии молекул воздуха и молекул нашатырного спирта (индикатором служит лакмусовая бумажка, фиксирующая наличие щелочной среды)

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Слайд 20

    Наблюдение растворения дыма от костра в воздухе.

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Слайд 21

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Распространение запаха освежителя воздуха в помещении.

    Слайд 22

    Пчелиный яд- это бесцветная прозрачная жидкость с ароматным запахом, обладающая высокой биологической активностью.

    Быстрое проникание пчелиного яда связано с биологическими процессами в организме

    (с движением молекул яда и их взаимодействием с межклеточной жидкостью соединительной ткани).

    ДИФФУЗИЯ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ

    Слайд 23

    Для приготовления чая используют цветы и листочки некоторых растений: жасмина, розы, липы, душицы, мяты, чабреца и других.

    ДИФФУЗИЯ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ

    Слайд 24

    ДИФФУЗИЯ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ

    • Зелёный
    • Чёрный

    В твёрдом состоянии цвет чая зависит от способа обработки листьев.

    Заварка чая основана на диффузии молекул воды и красящего вещества растений.

    Слайд 25

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Приглашаем на чай.

    Слайд 26

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Сравнение скорости протекания диффузии при заваривании чая холодной и горячей водой.

    Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры; происходит медленнее, чем в газах.

    Слайд 27

    При добавлении дольки лимона чай становится светлее.

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Цвет чая коричневый только в нейтральной среде (в воде).

    Слайд 28

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Для насыщения цвета свеклы в воде добавляется уксусная кислота.

    Слайд 29

    Запах соли, запах йода.

    Непреступны и горды,

    Рифы каменные морды

    Выставляют из воды…

    Ю. Друнина

    Ежегодно в атмосферу попадает 2 млрд. тонн солей.

    Слайд 30

    Смог - желтый туман, отравляющий воздух, которым мы дышим.

    Смог - основная причина дыхательных и сердечных болезней, ослабления иммунитета человека.

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ГАЗАХ

    Слайд 31

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ГАЗАХ

    Частицы, встречающиеся в городском воздухе.

    • Пыльца растений
    • Микроорганизмы, их споры
    • Сухой песок
    • Угольная пыль
    • Цементная пыль
    • Удобрение
    • Асбест
    • Кадмий
    • Ртуть
    • Свинец
    • Оксид железа
    • Оксид меди
    • Радиус частиц, мкм
    • 20 – 60
    • 1 - 15
    • 200 - 2000
    • 10 – 400
    • 10 – 150
    • 30 – 800
    • 10 – 200
    • 0,5-1
    • 0,1-1
    • 0,1-1
  • Слайд 32

    Как объяснить процесс соления овощей?

    Слайд 33

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

    Соления грибов

    Слайд 34

    Соления фруктов

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

    При засолке кристаллики соли распадаются на ионы Na и Cl в водном растворе, беспорядочно движутся и занимают промежутки между порами продуктов питания.

    Слайд 35

    Приготовление варенья и компотов.

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

    Слайд 36

    Получение сахара из свеклы в промышленном производстве

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

    Слайд 37

    Растворение кристаллов перманганата калия в воде.

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Слайд 38

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Растворение кристаллов сахара в горячей воде.

    Слайд 39

    Растворение таблетки «Мукалтина» в воде.

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Слайд 40

    Приготовление солёных огурцов, квашенной капусты, солёной рыбы и сала в домашних условиях.

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Слайд 41

    Для придания железным и стальным деталям твердости, износостойкости и предела прочности их поверхности подвергают диффузному насыщению углеродом (цементация)

    Слайд 42

    Английский металлург Вильям Робертс- Аустин измерял диффузию золота в свинце, помещая этот цилиндр в печь при температуре около 200 °С на 10 дней.

    Атомы золота равномерно распределялись по всему свинцовому цилиндру.

    Слайд 43

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    Наблюдение явления диффузии молекул перманганата калия и воска.

    Слайд 44

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ

    • Результат через три недели.
    • Прошло два месяца.
    • Молекулы твёрдых тел диффундируют медленнее всего.
  • Слайд 45

    • Причина диффузии - беспорядочное движение молекул.
    • Скорость диффузии зависит от того, в каком агрегатном состоянии находятся соприкасающиеся тела.
    • Диффузия быстро протекает в газах, медленнее в жидкостях и очень медленно в твердых телах.
    • Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры, с уменьшением вязкости среды и размеров частиц.
  • Слайд 46

    1. Какой рисунок наиболее правильно показывает каплю воды в микроскопе при сильном увеличении?

    2. Имея модели частиц двух веществ, покажите, что происходит в веществе при их самопроизвольном смешивании.

    3. Выберите рисунок, на котором направление стрелок правильно указывает направление движения двух частиц в веществе.

    Опишите, как движутся частицы в веществе.

    С какими танцами или мелодиями можно сравнить движение частиц пальмы, растущей в Африке, и частиц кедра, растущего в Сибири?

    Слайд 47

    Все знают, как полезен репчатый лук. Но при его разрезании мы проливаем слезы. Объясните почему?

    Это объясняется явлением диффузии.Причина в летучем веществе лакриматоре, вызывающем слёзы. Оно растворяется в жидкости слизистой оболочки глаза, выделяя серную кислоту, которая и раздражает слизистую оболочку глаза.

    Слайд 48

    Средний уровень: 1. В каком рассоле – горячем или холодном – быстрее засолятся огурцы?

    2. Почему ткань, окрашенную недоброкачественной краской, нельзя в мокром состоянии держать в соприкосновении со светлым бельем?

    Достаточный уровень: 1. Почему дым от костра, поднимаясь вверх, быстро перестает быть видимым даже в безветренную погоду?

    2. Будут ли распространяться запахи в герметично закрытом подвальном помещении, где совершенно нет сквозняков?

    Высокий уровень: 1. Открытый сосуд с эфиром уравновесили на весах и оставили в покое. Через некоторое время равновесие весов нарушилось. Почему?

    2. Какое значение имеет диффузия для процессов дыхания человека и животных?

    Слайд 49

    1. Параграф №9, вопросы к параграфу;

    2. Экспериментальное задание (описать явления диффузии, наблюдаемые дома).

    3. Ответить письменно на вопрос:

    Почему сладкий сироп приобретает со временем вкус фруктов? (средний уровень)

    Почему соленая сельдь, после того как ее оставили на некоторое время в воде, делается менее соленой? (достаточный уровень)

    Почему при склеивании и паянии применяют жидкий клей и расплавленный припой? (высокий уровень)

    Слайд 50

    Слайд 51

    1. СемкеА.И. «Нестандартные задачи по физике», Ярославль: Академия развития,2007.

    2. Шустова Л.В., Шустов С.Б. «Химические основы экологии».М.:Просвещение,1995.

    3. Лукашик В.И. Задачник по физике 7-8кл. М.: Просвещение,2002.

    4. Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. М.: Просвещение,1998.

    5. Энциклопедия Физика. М.: Аванта +,1999.

    6. Богданов К.Ю. Физик в гостях у биолога. М.: Наука,1986.

    7. Енохович А.С. Справочник по физике. М.: Просвещение, 1990.

    8. Ольгин О. И. Опыты без взрывов. М.: Химия,1986.

    9. Ковтунович М.Г. «Домашний эксперимент по физике 7-11 классы». М.: Гуманитарный издательский центр, 2007.

    10. Internet- ресурсы.

    Литература

    Посмотреть все слайды

    Слайд 1

    1
    В одном мгновенье видеть вечность Огромный мир – в зерне песка, В едином мире – бесконечность И небо в чашечке цветка. У.Блейк

    Слайд 2

    Молекула – наименьшая частица вещества.
    Михаил Васильевич Ломоносов в 1745 году разграничил понятия атом и молекула.
    Молекулы состоят из атомов.
    Атом – наименьшая частица химического элемента.

    Слайд 3

    3
    Все вещества состоят из мельчайших частиц -молекул
    Между этими частицами имеются промежутки

    Слайд 4

    В природе вещества встречаются в 3-х состояниях: твёрдое, жидкое, газообразное.
    Размеры молекулы порядка 10‾¹ºм
    Повторим

    Слайд 5

    Что мешает семикласснику Васе, пойманному директором школы на месте курения, распасться на отдельные молекулы и врассыпную исчезнуть из вида?

    Слайд 6

    Рука золотой статуи в древнегреческом храме, которую целовали прихожане, за десятки лет заметно похудела. Священники в панике: кто украл золото? Или это чудо, знамение?

    Слайд 7

    Почему изнашиваются подметки у ботинок, и стираются до дыр локти пиджаков?

    Слайд 8

    тема урока: Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах.

    Слайд 9

    Цели и задачи урока
    Изчить движение молекул происходящих в различных состояниях вещества Знать механизм протекания диффузии при различной температуре вещества.

    Слайд 10

    Броуновское движение
    1773-1858
    Роберт Броун в 1827 году, наблюдая под микроскопом взвесь в виде растительной пыльцой, обнаружил, что частицы находятся в непрерывном движении, описывая сложные траектории.

    Слайд 11

    Диффузия (лат. diffusio-распространение, растекание, рассеивание). Это явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.
    Схема диффузии через полупроницаемую мембрану
    Диффузия

    Слайд 12

    наблюдается
    Диффузия
    В газах
    В жидкостях
    В твердых телах

    Слайд 13

    Рассмотрим диффузию в газах
    Причины и закономерности диффузии

    Слайд 14

    ГАЗЫ
    Распространение запахов возможно благодаря движению молекул веществ. Это движение носит непрерывный и беспорядочный характер. Сталкиваясь с молекулами газов, входящих в состав воздуха, молекулы дезодоранта много раз меняют направление своего движения и, беспорядочно перемещаясь, разлетаются по всей комнате.

    Слайд 15

    Молекулы вещества находятся в непрерывном и беспорядочном движении
    Причина диффузии:

    Слайд 16

    Ароматические масла, смолы широко используются в парфюмерной промышленности, лечебной ароматерапии, для церковных нужд.
    Диффузия газов в газах

    Слайд 17

    Кого из нас не поражал запах весенней ночи? Мы могли ощущать запахи черемухи, акаций, сирени. Молекулы пахнущего вещества цветов диффундируют в воздух.
    Диффузия газов в газах

    Слайд 18

    Самым многочисленным способом общения насекомых осуществляется с помощью обонятельных химических средств, которые животные используют для своей защиты или привлечения внимания. Передача запахов осуществляется посредством диффузии.
    Диффузия газов в газах

    Слайд 19

    Привлекательные Феромоны, гормоны.
    Диффузия газов в газах
    Ароматы
    Бабочки
    Майские жуки
    Хорьки
    Клопы
    Скунсы
    Отталкивающие
    Репелленты

    Слайд 20

    Применение диффузии Диффузия в растительном и животном мире
    Запах клопов отвратительный, а божьи коровки выделяют желтую пахучую ядовитую жидкость
    Осьминог выпускает чернильное пятно, чтобы спрятаться от неприятеля
    Отпугивает своих обидчиков скунс

    Слайд 21

    Порешаем задачи
    Задачи любителям биологии. 1. Большинство клопов, божьи коровки, некоторые листоеды вооружились для своей защиты: запах от клопов отвратителен, а божьи коровки выделяют жёлтую ядовитую жидкость. ?? Объясните передачу запахов 2. Рыбы дышат кислородом, растворённым в воде рек, озёр и морей. Какой физический процесс позволяет кислороду из атмосферы попадать в воду?

    Слайд 22

    Все знают, как полезен репчатый лук. Но при его разрезании мы проливаем слезы. Объясните почему?
    Это объясняется явлением диффузии. Причина в летучем веществе лакриматоре, вызывающем слёзы. Оно растворяется в жидкости слизистой оболочки глаза, выделяя серную кислоту, которая и раздражает слизистую оболочку глаза.

    Слайд 23

    Леса – легкие планеты, помогающие дышать всему живому. Городской воздух содержит много газообразных веществ (угарный газ, углекислый газ, оксиды азота, сера), полученных в результате работы промышленного комплекса, транспорта и коммунального хозяйства. Процесс очищения воздуха лесом можно объяснить диффузией.
    Диффузия газов в газах

    Слайд 24

    Они вообще не имеют органов дыхания. Растворенный в воде кислород всасывается через их кожу, а растворенный углекислый газ выводится наружу тем же путем
    Простейшей формой дыхания обладают медузы и черви

    Слайд 25

    Роль диффузии для человека
    Благодаря диффузии кислород из легких пpоникaeт в кровь человека, а из крови – в ткани

    Слайд 26

    Слайд 27

    Почему лёгкие курящего человека отличаются от лёгких некурящего?

    Слайд 28

    Космонавты отстёгиваются от своих спальных мешков, прикреплённых к стенам космического корабля. При этом расположение «кроватей» имеет принципиальное значение - их крепят в непосредственной близости к вентиляторам, чтобы обеспечивать космонавтам постоянный приток свежего воздуха во время сна. В противном случае работники станции рискуют задохнуться в замкнутом пространстве производимым ими углекислым газом либо будут мучиться мигренями из-за кислородного голодания.

    Слайд 29

    Природный горючий газ не имеет ни цвета, ни запаха.
    Диффузия газов в газах
    За счет диффузии газ распространяется по всему помещению, образуя взрывоопасную смесь.

    Слайд 30

    Мы не раз наблюдали, как от костра, закопченных труб сельских домов, ТЭС валит дым и, поднявших высоко, по мере его подъема перестает быть видимым Это следствие диффузии молекул дыма между молекулами воздуха
    Диффузия газов в газах

    Слайд 31

    Четырехлетняя Маша подкралась у мамы за спиной к зеркалу и вылила себе на голову три флакона французских духов. Как мама, сидя к Маше спиной, догадалась о случившемся?

    Слайд 32

    Возможна ли диффузия в жидкостях?

    Слайд 33

    НАШ ЭКСПЕРИМЕНТ
    Приглашаем на чай.

    Слайд 34

    Для приготовления чая используют цветы и листочки некоторых растений: жасмина, розы, липы, душицы, мяты, чабреца и других.
    ДИФФУЗИЯ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ

    Слайд 35

    ДИФФУЗИЯ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ
    ЧАЙ
    Зелёный
    Чёрный
    В твёрдом состоянии цвет чая зависит от способа обработки листьев.
    Заварка чая основана на диффузии молекул воды и красящего вещества растений.

    Слайд 36

    ЖИДКОСТИ
    1. Молекулы двигаются беспорядочно 2. Молекулы веществ перемешиваются 3. Причина диффузии в жидкостях – движение молекул
    Выводы:

    Слайд 37

    Для насыщения цвета свеклы в воде добавляется уксусная кислота.

    Слайд 38

    ТВЕРДЫЕ ТЕЛА
    В твердых телах расстояния между молекулами совсем маленькие. Они такие же, как размеры самих молекул. Проникновение через такие малые промежутки молекул другого вещества крайне затруднено и поэтому диффузия происходит очень медленно

    Слайд 39

    Запах соли, запах йода. Непреступны и горды, Рифы каменные морды Выставляют из воды… Ю. Друнина Ежегодно в атмосферу попадает 2 млрд. тонн солей.

    Слайд 40

    Смог - желтый туман, отравляющий воздух, которым мы дышим. Смог - основная причина дыхательных и сердечных болезней, ослабления иммунитета человека.
    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ГАЗАХ

    Слайд 41

    Растут дома; гудят автомобили; Фабричный дым висит на всех кустах; Аэропланы крылья расстелили В облаках
    Май. Грозовых туч клочки. Неживая зелень чахнет. Всё моторы и гудки, - И сирень бензином пахнет
    Процесс диффузии играет большую роль в загрязнении воздуха, рек, морей и океанов
    Вредная диффузия

    Слайд 42

    ДИФФУЗИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ГАЗАХ
    Частицы, встречающиеся в городском воздухе. Пыльца растений Микроорганизмы, их споры Сухой песок Угольная пыль Цементная пыль Удобрение Асбест Кадмий Ртуть Свинец Оксид железа Оксид меди
    Радиус частиц, мкм 20 – 60 1 - 15 200 - 2000 10 – 400 10 – 150 30 – 800 10 – 200 1-5 0,5-1 1-5 0,1-1 0,1-1

    Слайд 43

    Пути решения экологической проблемы, связанной с очищением воздуха: 1) фильтры на выхлопных трубах; 2) выращивание растений вдоль дорог и вокруг предприятий, поглощающих вредные вещества.
    Диффузия газов в газах
    Клен
    Липа
    Тополь