نمونه یک پروژه علمی

* عنوان پروژه:

آیا افزودن مواد مختلف به آب در نقطه جوش آب تاثیر دارد؟

* هدف:

آیا مقدار ماده حل شده در یک محلول در میزان تبخیر آن محلول موثر است ؟

*فرضیه:

اگر ماده ای را به آب اضافه کنیم در نقطه جوش آن تاثیر خواهد داشت .

*طراحی آزمایش:

شرایط آزمایش: 3مورد را ثابت در نظر گرفتیم ویک مورد را تغییر دادیم یعنی:

الف:مواردی که ثابت در نظر گرفتیم:

1- دمای یکسان

2- وسایل آزمایش یکسان

3- محل آزمایش یکسان

ب: مواردی که تغییر دادیم یعنی متغیرها:

مایعات:الکل-ضدیخ-مایع ظرفشویی

جامدات:شکر-نمک-جوش شیرین

*مواد:

الکل- ضدیخ- مایع ظرفشویی - شکر- نمک طعام- جوش شیرین

*روش انجام پروژه:

ما چند نوع مایع مانند :آب لوله کشی - الکل مایع ظرفشویی- ضد یخو چند نوع جامد مانند : نمک– شکر جوش شیرین انتخاب کردیم . آب مقطر را به عنوان مبنا در نظر گرفتیم.به 100 میلی گرم آب از مایعات و جامدات در سه مرحله 25 گرم -50 گرم و 75 گرم اضافه نمودیم و درجه حرارت آن ها را اندازه گرفتیم و با درجه حرارت آب مقطر مقایسه کردیم .

*یافته ها:

الف- نقطه جوش

آب سردی که در کتری حرارت دیده است دمایش افزایش می یابد . وقتی به دمای 100 در جه سانتیگراد می رسد ، می جوشد که به آن دمای جوش یا نقطه جوش آب گفته می شود . در این زمان مولکول های نزدیک سطح مایع باری خروج از کتری انرژی کافی دارند . در این دما آب تبدیل به گازی به نام بخار آب می گردد .

ب- چند عامل بر سرعت تبخیر مایعات موثرند که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :

*دما: افزایش دما باعث افزایش شدت تبخیر می شود . البته تبخیر در همه ی دماها انجام می شود.

*وزش باد: با وزیدن باد بر سطح مایعات مولکول های تبخیر شده ی مایع از محل تجمع خود در سطح مایع به نقطه ی دیگری برده می شوند و جا برای ورود مولکول های بخار جدید فراهم می شوند .

*نوع مایع: سرعت تبخیر الکل از آب بیش تر است

*غلظت مایع: هر چه غلظت مایع افزایش یابد سرعت تبخیر آن کاهش می یابد .

ارتفاع : هر 274 متر ارتفاع 1 درجه دمای جوش را پایین می آورد و آب در ارتفاع سطح دریا و در یک فشار معین در 100 درجه به دمای جوش می رسد .

*اثر دما بر تبخیر :

افزایش دمای مایع سرعت تبخیر را زیاد می کند . وقتی دما افزایش پیدا می کند ، انرژی جنبشی مولکول ها زیاد می شود و تعداد مولکول های با انرژی کافی برای تبدیل به گاز افزایش می یابد .در اثر حل شدن مقداری ماده حل شونده در یک حلال نقطه ی جوش آن افزایش می یابد . مقدار افزایش به مقدار ماده حل شونده بستگی دارد .

*نتیجه گیری:

*در مایعات:از آنجا که هر مایع دمای جوش متفاوتی دارد با اضافه کردن مایعات مختلف به آب مقطر ، دمای آب به دمای مایع اضافه شده نزدیک می شود .

* در جامدات : با اضافه کردن هر چه بیش تر ماده به آب مقطر به عنوان حلال، مولکول های ماده بین مولکول های آب را پر می کند و آب غلیظ تر شده و دمای جوش آن بالاتر می رود و سرعت تبخیر کاهش می یابد.

تشکر وسپاسگزاری:

با تشکر از آقایان:

اکبراحدی مدیریت محترم آموزشگاه

شهرام خسروی معلم محترم ما

وروح الله آزموده معاون آموزشگاه

*منابع و ماخذ:

خواص فیزیکی مواد شیمیایی ( مرتضی خلخالی)-انتشارات کلمه

 واکنشهای شیمیایی ( مرتضی خلخالی)-انتشارات کلمه

 سایت دانستنیهای فیزیک

www.onlinephysics.com

کتاب پروژه های علمی-ایزاک آسیموف-انتشارات مدرسه

جزوات راهنمای پروژه های علمی گروههای آموزشی وزارت آموزش وپرورش