Как найти соль в физике

как определить плотность соли? без знаний химии, а по формуле из физики



Знаток

(487),
закрыт



2 года назад

Дополнен 10 лет назад

нужно по-шагово

Вячек

Высший разум

(391245)


10 лет назад

Соль лучше мелко-мелко истолочь в ступке для избежания ошибки измерения объёма. Высыпать в мерную пробирку (или другую мерную посуду) , записать объём. Взвесить эту же порцию соли на точных весах. и тоже записать показания. Затем разделить массу соли на её объём – это и будет плотность соли (выраженная, например, в г/мл или вг/куб. см)

Тип 9 № 7

i

На уроке географии Толя узнал, что вода в морях более плотная, чем в реках, и решил на занятии физического кружка измерить плотность солёной воды. Толя взял пол-литровый пустой стакан и заполнил его водой ровно на половину. Плотность воды 1 г/см3.

1)  Известно, что в одну полную чайную ложку объёмом 5 мл помещается 6 г соли. Определите плотность соли (в кг/м3) при её насыпании в ложку.

2)  Определите плотность раствора (в кг/м3) после добавления 10 таких полных ложек соли.

Округлите оба ответа до целого числа.

Ответ: 1) плотность соли кг/м3    2) плотность раствора кг/м3

Спрятать решение

Решение.

1.  Найдем насыпную плотность соли, разделив массу на объем. Получим 1,2 г/мл, что составляет 1200 кг/м3. Перевести г/мл в кг/м3 можно так:

1 дробь: числитель: г, знаменатель: мл конец дроби = 1 дробь: числитель: дробь: числитель: кг, знаменатель: 1000 конец дроби , знаменатель: дробь: числитель: л, знаменатель: 1000 конец дроби конец дроби = 1 дробь: числитель: кг, знаменатель: л конец дроби = 1 дробь: числитель: кг, знаменатель: дробь: числитель: м в кубе , знаменатель: 1000 конец дроби конец дроби = 1000 дробь: числитель: кг, знаменатель: м в кубе конец дроби .

Примечание. Насыпная плотность  — это плотность в насыпанном, неуплотненном состоянии, с учетом незаполненного пространства между частицами вещества. Насыпная плотность может быть значительно меньше истинной. Например, истинная плотность каменной соли составляет 2300 кг/м3, а насыпная 1200 кг/м3.

2.  Плотность раствора по данным задачи определить невозможно. Попробуем ее примерно оценить. Плотность равна отношению массы к объему. Масса смеси равна сумме масс воды и соли: m_см = 250 г плюс 60 г = 310 г. Осталось определить сумму объемов. Но при растворении соли в воде их объемы не складываются. Рассмотрим два крайних случая.

Предположим, что соль растворилась в воде так, что объем до и после добавления соли не изменился: V_см = 250 мл. Тогда искомая плотность

rho_см = дробь: числитель: m_см, знаменатель: V_см конец дроби = дробь: числитель: 310, знаменатель: 250 конец дроби г/мл = 1,24 г/мл = 1240 кг/м в кубе .

Другой предельный случай состоит в том, что объемы полностью сложились. В десяти ложках содержится 60 г соли, ее объем равен V_с = дробь: числитель: m_c, знаменатель: rho_с конец дроби = дробь: числитель: 60 г, знаменатель: 1,2 г/мл конец дроби = 50 мл. Тогда объем смеси равен V_см = 250 мл плюс 50 мл = 300 мл, а искомая плотность

rho_см = дробь: числитель: m_см, знаменатель: V_см конец дроби = дробь: числитель: 310, знаменатель: 300 конец дроби г/мл = 1,03 г/мл = 1030 кг/м в кубе .

Комментарий. Следовало бы еще проанализировать растворимость соли. В таблицах можно найти, что при комнатной температуре в 100 г воды растворяется 36 г поваренной соли, поэтому в 250 г воды вся насыпанная соль растворится.

Ответ: 1200 кг/м3, плотность лежит в пределах от 1030 кг/м3 до 1240 кг/м3.

Назови, что такое соль с точки зрения физики.

Явление
Тело
Вещество
Невозможно определить​

Остались вопросы?

Новые вопросы по предмету Физика

Экспериментальное задание

 Опытным путем определите процентное содержание соли в морской воде.

План эксперимента:

  1. Взвесим пустую ёмкость
  2. Нальем  в ёмкость морскую воду
  3. Взвесим ёмкость вместе с водой
  4. Найдем массу морской воды
  5. Поставим ёмкость с водой на электроплитку для выпаривания морской воды
  6. Взвесим ёмкость с налетом кристаллов соли
  7. Найдем массу соли
  8. По результатам опыта найдем процентное содержание соли в морской воде

Проведение эксперимента:

  1. Взвесим пустую ёмкость на кухонных весах, т.к. материальная база нашей школы не позволяет провести опыт на электронных, лабораторных весах.

C:UsersмироненкоDesktopPB182277.JPG

  1. Нальем  в ёмкость морскую воду. Мы воспользовались морской водой, привезенной с Черного моря во время отпуска.

C:UsersмироненкоDesktopPB182285.JPG

  1. Взвесим ёмкость вместе с водой

C:UsersмироненкоDesktopPB182283.JPG

  1. Найдем массу морской воды:

370-330=40 г

  1. Поставим ёмкость с водой на электроплитку для выпаривания морской воды. Включим плитку в сеть и будем наблюдать за испарением воды.

C:UsersмироненкоDesktopPB182289.JPG

При полном выпаривании воды образовался  белый налет – это соль.

  1. Взвесим ёмкость с налетом кристаллов соли

C:UsersмироненкоDesktopPB182340.JPG

  1. Найдем массу соли

330-331=1 г

  1. По результатам опыта найдем процентное содержание соли в морской воде

40г-100%

1г-х%,

 х=100 %*1г/40г=2,5%

Вывод: В ходе эксперимент,  мы расчитали процентное содержание соли в морской воде, равное 2,5%. Табличный результат процентного содержания соли для Черного моря – 3,5%, за счет погрешностей, наш результат не совсем верный.


1


Физика соли (Только в физике соль…) Автор: Пятрин Виктор


2


Цель исследования: Рассмотреть физические свойства соли; Проделать опыты, в которых используется соль.


3


Физические свойства соли: Плотность, при 20 °С, г/см Температура плавления, ºС-801 Температура кипения °C Удельная теплоемкость, Дж/(кг °С) при 24 ºС Теплопроводность, Вт/(м °С) при 35 ºС-6.15 Температурный коэффициент линейного расширения α t, °С -1 в интервале +/-60ºС- ( ) Показатель преломления, n Диэлектрическая проницаемость NaCl 6,3


4


Как изменяется температура замерзания и кипения воды при добавлении соли? При растворении соли в воде температура замерзания уменьшается, а температура кипения увеличивается. К примеру, если растворить около 30 граммов соли в одном литре чистой воды, то температура замерзания понижается на 1,85 градуса Цельсия (то есть до -1,85 градуса), а температура кипения поднимается на 0,5 градуса (то есть до 100,5 градусов


5


Холодный снег. Оборудование и материалы: полчашки снега, поваренная соль, дощечка, термометр.


6


Выполнение опыта: 1. Наберите полчашки снега. (Если нет на улице, заморозьте пластиковую бутыль на 0,5л с водой в морозилке, а потом раскрошите лед ударами молотка.)


7


2. Положите немного снега на дощечку. Пусть он растает, превратившись в маленькую лужицу.


8


3. Поставьте чашку на лужицу и измерьте температуру тающего снега. По теории она должна быть 0ºС.


9


4. Насыпьте ложку поваренной соли (NaCl) в снег и перемешайте.


10


5. Измерьте температуру. Она резко понизится до минус 18ºС!


11


6. Подождите 5 минут. Температура медленно будут расти, а вот дощечка примерзнет к чашке!


12



13


Вопросики: 1. Почему снег тает при 0ºС? 2. Почему резко понизилась температура смеси? 3. Где можно применить данное явление?


14


Что же происходило? В свойствах смесей есть интересная закономерность: температура плавления смеси нескольких веществ ниже, чем температура плавления каждого из чистых веществ по отдельности. Так для нашего случая, температура плавления чистой воды (в виде льда или снега) 0°С. Если внести в лед примесь поваренной соли, то лед начинает плавиться при более низких минусовых температурах. Температура плавления зависит от соотношения льда и соли, скорости перемешивания и даже степени измельчения льда. Самая низкая температура замерзания данного раствора соли называется криогидратной температурой (точкой). Для раствора NaCl криогидратная температура минус 21,2°C при концентрации 23,1%. Чтобы расплавить кристаллы льда нужно огромное количество энергии, которая берется из окружающей среды (помните, как замерзла лужица), из самой смеси. В итоге, температура смеси резко падает. Применяют это явление в гололед. Посыпав лед, солью получаем пограничный слой, в котором смесь льда и соли начинает плавиться, потому что температура замерзания этого слоя ниже. В результате образуется пленка из водного раствора соли, что увеличивает площадь соприкосновения соли со льдом, пока весь лед не растопится, отобрав энергию у воздуха. Стоять на солевой каше холоднее, чем просто на льду, зато не скользко! Еще это явление применяли в средние века для изготовления мороженного. Бочку со снегом и солью применяли, как морозильник.


15


Соединим последовательно с электрической лампочкой сосуд, содержащий дистиллированную воду и два металлических электрода, и включим их в осветительную сеть. Лампочка светиться не будет, так как дистиллированная вода практически не является проводником: в ней растворено лишь ничтожное количество примесей, а сами молекулы воды почти недиссоциированы. Бросим теперь в воду щепотку поваренной соли, то лампочка начинает светиться: водный раствор соли проводит электричество. Водный раствор соли проводит электрический ток


16



17


Проводимость жидкостей и газов Проделаем опыт. Возьмем три одинаковых стеклянных трубки, концы которых закрыты пробками с проходящими сквозь них проволочками. Первую трубку заполним сухой поваренной солью, вторую – чистой водой, а третью – раствором соли в воде. Соединяя трубками заряженный и незаряженный электроскопы, мы обнаружим, что через раствор соли заряд может переходить с одного электроскопа на другой, а через сухую соль и чистую воду – нет.


18


Из опыта следует вывод, что сухая соль и чистая вода не содержат свободных заряженных частиц. Однако при растворении соли в воде такие частицы образуются. Именно поэтому раствор соли является проводником электричества. Схема диссоциации соли: NaClNa + + Cl – Многочисленными опытами установлено, что при растворении или расплавлении многие вещества- диэлектрики становятся жидкими проводниками. Свободными (то есть подвижными) заряженными частицами в них являются положительные и отрицательные ионы. Как правило, они являются одно- или двухзарядными, то есть несут на себе один или два элементарных заряда.


19


Архимедова сила


20


Выращивание кристаллов соли


21


Информационные ресурсы: 09/09f.htm 09/09f.htm

Добавить комментарий