APPRENDERE IN RETE “Progetto docente” Gruppo di lavoro: Quinto Cama IL LAVORO Consiste nella presentazione di una lezione di laboratorio di chimica/fisica. Il lavoro non è esaustivo pertanto può essere arricchito con approfondimenti e variazioni Sommario Scopo dell’esperienza Materiali utilizzati Conduzione dell’esperienza Raccolta ed elaborazione dei dati Per concludere 2 L’esperienza • gli alunni, divisi in gruppi di 4 o 5 , determineranno il punto di fusione di una sostanza. • Molte sostanze solide, opportunamente riscaldate, presentano una temperatura di fusione ben definita tanto da poter essere utilizzata come elemento per la loro identificazione •Per la nostra esperienza utilizzeremo il naftalene, (naftalina). Questa sostanza ha l’aspetto di un solido bianco cristallino dall’odore caratteristico. 3 Materiale occorrente • Provettone con naftalina • Termometro • Bagnomaria Sostegno • Becco bunsen • Reticella spargifiamma 4 Conduzione dell’esperienza 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Montare l’apparecchiatura come illustrato nella precedente dia; Inserire nel provettone la naftalina polverizzata per un’altezza di 1,5 – 2 cm dal fondo; Immergere il termometro nella sostanza badando che sia sempre circondato da essa; Predisporre una tabella tempo/temperatura Leggere e annotare la temperatura al tempo zero; Iniziare il riscaldamento moderato e far partire il cronometro; Leggere e annotare le temperature ogni minuto Continuare le letture per cinque sei minuti dopo la completa fusione. Riportare i dati su diagramma. 5 Gli alunni si dividono i compiti per il rilevamento dei dati: •Uno scandisce il tempo •Un’altro segue la colonnina di mercurio e, al segnale del primo, legge la temperatura •Un terzo allievo annota i dati in tabella •Infine il gruppo costruisce il diagramma dal quale ricava il P.f. Tempo (min) 0 2 4 6 8 10 12 14 15 16 17 18 20 22 24 26 Temperatura ( ° C ) 18 20 23 27 32 40 48 60 78 79 79 79 80 90 94 98 6 Il diagramma Il grafico presenta una curva con un tratto piano Curva di riscaldamento 110 c La temperatura di fusione è di circa 80 °C Temperatura (°C) 90 b 70 Il cerchio racchiude il tratto del calore latente 50 a 30 10 -10 0 10 20 30 Tempo (min) 7 Per concludere • Far raffreddare la sostanza ed osservare l’andamento della temperatura in funzione del tempo (si può costruire la curva di raffreddamento) • Relazionare sulle operazioni eseguite e sui principi teorici connessi all’esperienza. (pendenze della curva e calore specifico, calore latente, utilità della conoscenza del P.f., ecc.) • Fornire il valore del punto di fusione 8 Temperatura ( ° C ) 98 95 90 84 80 79 79 76 74 72 70 66 61 58 54 49 45 42 Curva di raffreddamento 110 100 Temperatura (°C) Tempo (min) 0 2 4 6 8 10 12 14 15 16 17 18 20 22 24 26 28 30 90 80 70 60 50 40 0 10 20 30 Tempo (min) La curva di raffreddamento è speculare a quella di riscaldamento 9