Энтропия. Химия, 10 сынып, сабақ жоспары.

10.2B Введение в термодинамику

(9 ч)

Школа: НЗМ ХББ Өскемен қ.

Күні:

ФИО учителя:

Сынып: 10

Қатысқандар саны:

• Энтропия

10.3.1.5 энтропияны жүйенің ретсіздік өлшемі ретінде түсіндіру және оны анықтамалық деректер бойынша есептеу;

• энтропияны жүйенің ретсіздік өлшемі ретінде түсіну;

• реакция энтропиясының өзгеруін анықтамалық деректер бойынша есептей алса;

Диалогқа/жазылымға қажетті тіркестер

Берілген реакцияның энтальпиясы……….. қосындысына /айырмасына тең

....... реакциялар энтальпиясы және ………..реакциялар энтальпиясы

Гиббстің бос энергиясы……

Реакцияның энтальпиясын есептеу үшін……………. қолданылады

Тыңдау, есту және орындау қабілетін қалыптастыру.

Физика, статикалық термодинамика

8.3.В Химиялық реакциялардың энергетикасына кіріспе

10.2А Химиялық реакциялардың заңдылықтары.

Сабақ барысы

Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет

- оқушылармен бірлесе отырып, сабақтың мақсаттарын анықтау

-оқушылармен бірлесе отырып оқушылардың «жақын даму аймағын» анықтау

(М) Энтропия ұғымын ретсіздіктің өлшемі ретінде енгізу. Бұл терминді түсіндірерде «еркіндік дәрежесі» ұғымына сүйену, мысал ретінде газды қолдану. Оқушылар температураның жоғарлауы не себептен энтропияны ұлғайтатынын және де энтропияны нақты өлшеуге болатындығын түсінулері қажет. Оқушыларға әр түрлі агрегаттық күйдегі заттардың энтропиясын салыстыруды сұрау.

Күй қызметін дұрыс таңдау арқылы және өзгерісін есептеу нәтижесінде біз термодинамиканың барлық үш сұрағына жауап бере аламыз.

Энштейнің айтқан сөздеріне жүгінсек «термодинамика тәжірибиеге негізделгендіктен, физикалық теориялардың ішінде оның негізгі қағидалары еш уақыта жоққа шығарылмайды».

Оқшауланған жүйе үшін,

мұнда dQ = 0, шығады:

Өздігінен жүретін үдеріс үшін: ∆S > 0

Тепе-теңдіктегі үдеріс үшін: ∆S = 0

Өздігінен жүрмейтін үдеріс үшін: ∆S < 0

Жалпы түрде алған кезде оқшауланған жүйе үшін энтропия кемиді немесе тұрақты болады: ∆S ≥ 0

Энтропия ұғымы термодинамиканың екінші заңының алғашқы анықтамалары қалыптасқанда пайда болды. Энтропия – жеке бір бөлшек емес, тұтас жүйенің қасиеті. 

Термодинамиканың анықтамасы

1. У. Томсон (1851) бойынша: “жылу резервуарының сууы нәтижесінде ғана болатын механикалық жұмыс табиғатта болуы мүмкін емес үдеріс”

2. Р. Клаузиус бойынша (1850): “жылу өздігінен салқын денеден, жылы денеге өтіп кете алмайды”

3. В. Оствальд бойынша: екінші ретті мәңгілік қозғалтқышы жүзеге асуы мүмкін емес. Алғаш ашқан С. Карно деп есептеледі.

Бірқатар шағын математикалық түрлендіру жүргізіп Карно циклі бойынша істейтін идеал жылу машинаның ПӘК-ін табамыз:

Осылайша, жылу машинасының максималды ПӘК-і жұмыс денесінің табиғатынан тәуелсіз, жылытқыш пен тоңазытқыш температураларының айырмашылығымен ғана анықталады. Әрине, температураның өзгеруінсіз жылудың жұмысқа айналуы мүмкін емес. Алынған өрнек кез келген цикл бойынша жұмыс істейтін жылу машинасы үшін қолайлы, өйткені кез келген циклді көптеген ұсақ Карно циклдеріне бөлуге болады. 

Карно идеалды жылу машинасының жұмысын талдау негізінде термодинамиканың екінші бастамасы болып табылатын келесі қорытынды жасауға болады: Энергияның кез келген түрі толық жылуға айналуы мүмкін, бірақ жылу энергияның басқа түрлеріне тек белгілі мөлшерде ғана түрлене алады.Осылайша, жүйенің ішкі энергиясы екі құрамдас бөліктен тұрады деп шартты түрде қабылдауға болады:«еркін" X және «байланысқан" Y энергия, "еркін" энергия жұмысқа ауыса алса, "байланысқан" энергия тек жылуға түрленуі мүмкін.U=X+Y

В конце урока учащиеся проводят рефлексию:

- что узнал, чему научился

- что осталось непонятным

- над чем необходимо работать

Жалпы баға

Сабақтың жақсы өткен екі аспектісі (оқыту туралыда, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

2:

Сабақты жақсартуға не ықпал ете алады (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

Сабақ барысында сынып туралы немесе жекелеген оқушылардың жетістік/қиындықтары туралы нені білдім, келесі сабақтарда неге көңіл бөлу қажет?

1.