Физическое явление
Изменяются форма, размеры, агрегатное состояние или взаимное расположение веществ, но новые вещества не образуются.
Примеры: плавление, испарение, кристаллизация, измельчение, растворение сахара.
Перед началом · 7–9 минут
Открыть тренажёр повторенияПовторите материал прошлых занятий
Тренажёр напомнит основные понятия: вещество и материал, этапы исследования, модели, агрегатные состояния и переходы.
План занятия
Урок 1 · 9 минТренажёр и разбор ошибок
Урок 1 · 31 минСвеча; физические и химические явления
Урок 2 · 28 минСмеси и способы разделения
Урок 2 · 12 минСоставная задача и итоговый тренажёр
Главный вопрос урока 1
Как понять, осталось ли вещество прежним или образовались новые вещества?
Как понять, осталось ли вещество прежним или образовались новые вещества?
Главный вопрос урока 2
Как разделить смесь, используя различия физических свойств её компонентов?
Как разделить смесь, используя различия физических свойств её компонентов?
1. Наблюдаем за свечой — только в модели
Одна свеча позволяет увидеть несколько разных явлений. Переключайте этапы и определяйте, где состав вещества сохраняется, а где появляются новые вещества.
Безопасный формат: это наблюдательная анимация. Самостоятельно зажигать свечу или повторять опыт не требуется.
1. Плавление
Твёрдый парафин у фитиля становится жидким.
Твёрдый парафин у фитиля становится жидким.
2. Испарение
Жидкий парафин нагревается и образует пары.
Жидкий парафин нагревается и образует пары.
3. Горение
Пары парафина реагируют с кислородом.
Пары парафина реагируют с кислородом.
4. Затвердевание
Удалённый от пламени расплав остывает.
Удалённый от пламени расплав остывает.
Подумайте: почему плавление и затвердевание парафина относятся к физическим явлениям, а горение — к химическим?
2. Физические и химические явления
Химическое явление
Одни вещества превращаются в другие — с новым составом и новыми свойствами.
Примеры: горение, ржавление, скисание молока, фотосинтез.
Главный критерий химического явления — образование новых веществ.
Признаки реакции — это подсказки, а не доказательство сами по себе
Выделение газа
Может указывать на реакцию, но пузырьки появляются и при кипении.
Может указывать на реакцию, но пузырьки появляются и при кипении.
Изменение цвета
Часто сопровождает реакцию, но цвет может меняться и при смешивании.
Часто сопровождает реакцию, но цвет может меняться и при смешивании.
Тепло или свет
Возможны при реакции, однако нагревание само по себе не создаёт новое вещество.
Возможны при реакции, однако нагревание само по себе не создаёт новое вещество.
Дополнительные признаки: появление или исчезновение запаха, образование осадка. Вывод делают по совокупности наблюдений и сведений о веществах.
Быстрая устная проверка
- Лёд растаял — образовалось ли новое вещество?
- Железо заржавело — сохранилось ли исходное вещество без изменения?
- Почему одного изменения цвета недостаточно для окончательного вывода?
3. Чистые вещества и смеси
Смесь содержит два или несколько веществ. Компоненты смеси сохраняют собственные физические свойства, поэтому смесь можно разделить физическими способами.
Неоднородная смесь
Компоненты или отдельные части смеси можно различить непосредственно или с помощью увеличения: песок с водой, масло с водой.
Однородная смесь
Компоненты равномерно распределены и внешне неразличимы: раствор соли в воде, воздух.
Важно: смесь не имеет постоянного состава. Например, солёность воды может быть разной, но вода и соль при смешивании сохраняют свои вещества.
4. Как выбирают способ разделения
Сначала определяют, каким физическим свойством различаются компоненты: размером частиц, плотностью, растворимостью, магнитными свойствами или температурой кипения.
Отстаивание
Основано на различии плотности и нерастворимости. Пример: песок оседает в воде.
Фильтрование
Пористая перегородка задерживает крупные твёрдые частицы, пропуская жидкость.
Действие магнитом
Используется, если один компонент обладает магнитными свойствами.
Выпаривание
Летучая жидкость удаляется, а растворённое твёрдое вещество остаётся.
Кристаллизация
При охлаждении или удалении части растворителя вещество образует кристаллы.
Перегонка
Жидкость испаряют и снова конденсируют; метод основан на различии температур кипения.
| Смесь и цель | Подходящий способ | Используемое различие |
|---|---|---|
| Песок и вода | Отстаивание, затем фильтрование | Песок нерастворим; его частицы крупнее пор фильтра |
| Железные опилки и песок | Действие магнитом | Железо притягивается магнитом |
| Получить соль из раствора | Выпаривание или кристаллизация | Вода летуча, соль значительно менее летуча |
| Получить воду из раствора соли | Перегонка | Воду испаряют, затем её пар конденсируют |
| Масло и вода | Отстаивание и разделение слоёв | Жидкости не смешиваются и имеют разную плотность |
5. Составная задача: разделите три компонента
Смесь содержит железные опилки, песок и поваренную соль. Каждый следующий шаг выбирается с учётом свойства одного из компонентов.
Извлечь железо
Использовать магнитные свойства.
Использовать магнитные свойства.
Добавить воду
Соль растворится, песок — нет.
Соль растворится, песок — нет.
Отфильтровать
Песок останется на фильтре.
Песок останется на фильтре.
Выделить соль
Удалить воду выпариванием или провести кристаллизацию.
Удалить воду выпариванием или провести кристаллизацию.
Проверьте логику: почему нельзя начать с фильтрования сухой смеси? Почему действие магнитом удобно выполнить до добавления воды?
Показать ориентир ответа
Фильтр задерживает частицы из жидкости, но не разделяет сухие порошки сам по себе. Магнит позволяет сразу удалить железо; после добавления воды пришлось бы работать с влажной смесью.
Завершение · 7–9 минут
Открыть итоговый тренажёрПроверьте новые знания
Итоговый тренажёр проверяет различение явлений, понимание смесей и выбор способов разделения.
6. Итог занятия
- При физическом явлении новые вещества не образуются.
- При химическом явлении одни вещества превращаются в другие.
- В смеси компоненты сохраняют собственные физические свойства.
- Способ разделения выбирают по различию физических свойств компонентов.
- Сложную смесь часто разделяют несколькими последовательными операциями.
Домашнее задание: § 4; выбрать одну бытовую смесь и описать её состав, однородность и возможный способ разделения.