Samenvatting
Samenvatting Toegepaste fysica sem 1 deel 1
- Vak
- Fysica
Aggregatietoestanden, ideale gaswet en destillaties H1 tot H4 uit: Toegepaste fysica 1, Ingrid Van den Bossche (lector)
[Meer zien]Voorbeeld 3 van de 17 pagina's
Voorbeeld 3 van de 17 pagina's
In winkelwagen1 beoordeling
Door: salwasaid1 • 2 jaar geleden
Voorbeeld van de inhoud
VERANDERING VAN AGGREGATIETOESTAND1. Verschijnsel en definities
1.1. De klassieke aggregatietoestanden
- Afhankelijk van druk (p) en temperatuur (T)
- 3 aggregatietoestanden
Vaste stof
Moleculen hebben vaste positie waarrond ze trillen
Vloeistof
Moleculen kunnen vrij bewegen
Er blijft cohesiekracht aanwezig
Gas
Moleculen verdelen zich vrij over het volledige volume
Geen cohesiekracht meer tussen de moleculen
- Bij elke p of T slechts 1 stabiele toestand
- Metastabiele toestand: bij de heersende p en T niet de stabiele toestand
2. Metastabiele toestanden
- Stabiele toestand
Stof kan enkel veranderen van toestand door toevoegen van grote
hoeveelheid energie
- Metastabiele toestand
Stof gaat over naar stabiele toestand door een kleine externe oorzaak
Hierbij wordt energie afgegeven
2.1. Onderkoeling
- Natriumthiosulfaat
Smeltpunt is 48°C
> 48°C = vloeibaar
< 48°C = vast
Thermisch evenwicht: vast worden wanneer het stolpunt bereikt is
Enkel te bereiken door traag verwarmen en goed roeren
, Na2S2O3 verwarmen bekerglas in ijskoud water
Het blijft vloeibaar onder het smeltpunt = metastabiel
Vast Na2S2O3 in het bekerglas werpen het wordt meteen vast
T springt direct terug naar 48°C, blijft constant tijdens stollen
Stabiele toestand bereikt door kleine externe oorzaak
Deze metastabiele toestand heet onderkoeling
- Onderkoelde regen (hagel) stolt bij aanraking met grond
2.2. Kookvertraging of oververhitting
- Enkel bij zeer zuivere vloeistof
- Vloeistof stijft boven kookpunt zonder vorming dampbellen weet niet waar
beginnen koken
- Ophouden metastabiele toestand = hevig koken
- Kan men voorkomen door kooksteentjes te gebruiken
2.3. Oververzadigde damp
- Condensatie
T zakt onder condensatiepunt
Vorming vloeistofdruppels
- Oververzadigde damp: T onder condensatiepunt, maar geen condensatie
3. Smelten en stollen
3.1. Invloed van p op smelt- en stolpunt van “gewone” stoffen
- Afstand tussen moleculen ↓ = cohesiekracht ↑
Pvloeistof ↑ = vloeistof wordt vast
, - T ↑ = beweging moleculen ↑
Om vloeistof te doen stollen moet p ↑↑
P~T
- Smelt- of stollijn = evenwicht vloeistof – vast
3.2. Invloed van de druk: algemene regel
- d = m/V = (V/m)-1 = (soortelijk volume)-1 betekent ook “grootste dichtheid”
Drukverhoging resulteert een fase met het kleinste soortelijk volume
3.3. Invloed p op speciaal geval “water”
- H2O heeft veel H-bruggen kristalstructuur met veel ruimte tussen de moleculen
p ↑ = vast naar vloeibaar
- IJs heeft een lagere dichtheid dan water drijft op water
3.4. Het normale smeltpunt: drukafhankelijkheid van Ts
- Normale smeltpunt Ts: het smeltpunt bij p = 1 atm
1 atm = 1 atmosfeer = 101325 Pa = 1013,25 hPa = 760 mmHg
760 mmHg = druk in een kwikcolon van 760 mm
3.5. Smeltwarmte
- Smelten: moleculen van elkaar lostrekken ← vergt energie (warmte)
- Latente warmte: T blijft constant ondanks toevoegen van warmte
- Soortelijke smeltwarmte: verhouding benodigde warmte ∆Q – massa die je kan
smelten
Ls = ∆Q/∆m [Ls] = J/g
- Molaire smeltwarmte: verhouding benodigde warmte – mol dat je kan smelten
4. Verdampen, koken en condenseren
4.1. Verdamping in de vrije atmosfeer
- Verdamping: moleculen rukken zich los bij elke T aanwezig
- Verdamping bevorderen
T ↑ (meer Ekin)
Vergroten van het vloeistofoppervlak (meer ruimte om te ontsnappen)
Pboven vloeistof ↓ (vermindert de kans op botsing met wateroppervlak na
verdampen)
Droge lucht (minder botsing met andere moleculen in de lucht)
4.2. Verdampingswarmte
- Moleculen met meest Ekin verdampen gemiddelde Ekin/molecule ↓ T ↓
Er moet energie worden toegevoegd: latente verdampingswarmte
Warmte die nodig is om T constant te houden per massa-eenheid vloeistof
Ook de soortelijke verdampingswarmte
Lv = ∆Q/∆m [Lv] = J/kg
Hoe sneller de verdamping, hoe sneller de afkoeling
- Molaire verdampingswarmte: warmte die nodig is per mol van de stof
∆vapH of Hv = Q/n [∆vapH] = [Q]/[n] = J/mol = 10-3 . 10-3J/mol = 10-3 kJ/mol
4.3. Verdamping in een afgesloten ruimte: dynamisch evenwicht
- Moleculen kunnen niet ontsnappen uit afgesloten ruimte
- Dynamisch evenwicht = evenwicht tussen vloeistof en haar damp
Sommige moleculen ontsnappen uit vloeistof dampfase
# dampmoleculen ↑ # botsingen ↑ p ↑
Sommige molecule botsen tegen vloeistofoppervlak worden weer vloeistof
# dampmoleculen ↓ # botsingen ↓ p ↓
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper dragonsepp97. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €10,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53022 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen