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La candela di Faraday Giuseppe Valitutti Università di Urbino

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Presentazione sul tema: "La candela di Faraday Giuseppe Valitutti Università di Urbino"— Transcript della presentazione:

1 La candela di Faraday Giuseppe Valitutti Università di Urbino

2 Ponendo un cartoncino sulla fiamma si ottiene un cerchio scuro che dimostra la formazione del carbone. Al centro cè solo il combustibile e manca lossigeno, perciò non si notano bruciature.

3 Le esperienze si conducono con un tubo di vetro pyrex ripiegato alla fiamma. Ponendo limboccatura nella zonza1 (scura) fuoriesce vapore di cera, che si può incendiare. Ponendo, invece, limboccatura nella zona luminosa 2 più in alto, fuoriesce carbone.

4 Il carbone prodotto dalla fiamma è responsabile della sua luminosità. Le particelle di carbone sono riscaldate al calor bianco. I prodotti di reazione sono lanidride carbonica e lacqua. Le figure dimostrano che un fuscello acceso si spegne.

5 Lacqua si mette in evidenza con una provetta rovesciata sul gambo dellimbuto. La condensa nella provetta scioglie una parte di anidride carbonica, che si mette in evidenza con idrossido di calcio (acqua di calcio) o BTB. Nella carta stagnola si pone del ghiaccio tritato. Sulla parte esterna del foglio di alluminio si forma la condensa, inizialmente, quindi si deposita il carbone.

6 Nel cono 1 cè la cera vaporizzata, parzialmente decomposta. Il cono 2 è la parte più luminosa della candela, dovuta allincandescenza del carbone riscaldato dalla fiamma. Nella regione 3 blu cè la parziale combustione degli idrocarburi a CO e idrogeno. Nella zona 4 più esterna avviene la combustione del CO e dellidrogeno.

7 Che cosa cè di comune in tutti gli esempi? cè sempre - una fonte di energia, che contiene immagazzinata una certa forma di energia - un dispositivo che trasforma lenergia in una forma più adatta alluso che se ne vuole fare oppure al suo trasporto - un utilizzatore, che riceve lenergia e la trasforma per renderla adatta al suo utilizzo finale

8 Gli atomi e la tabella di Mendeleev 1 1,008 H idrogeno 2 4,003 He elio 3 6,941 Li litio 4 9,012 Be berillio 5 10,811 B boro 6 12,011 C carbonio 7 14,007 N azoto 8 15,994 O ossigeno 9 18,998 F fluoro 10 20,180 Ne neon numero atomico Z numero di massa in u.m.a. simbolo nome dellelemento Iniziamo dagli atomi

9 Le reazioni chimiche Combustione del metano. Il metano è formato da un atomo di carbonio e 4 atomi di idrogeno (formula chimica CH 4 ): in presenza di ossigeno (O 2 ), si forma anidride carbonica (CO 2 ) e acqua (H 2 O) CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O C H HH H + O O C O O O O O H H + O H H nessun atomo viene creato dal nulla ma neppure scompare

10 Lenergia della reazione + prima della reazione: dopo la reazione: O O C O H H i 4 atomi di H sono poco legati allatomo di carbonio: il metano infatti è un buon combustibile perché cede facilmente i suoi atomi di H C H HH H O O i 2 atomi di O nella molecola O 2 sono poco legati: lossigeno infatti è un gas molto attivo perché i suoi atomi si separano facilmente i 2 atomi di H nella molecola di acqua sono molto legati allatomo di ossigeno: lacqua infatti è molto stabile perché è difficile separare i suoi atomi i 2 atomi di O nella molecola CO 2 sono molto legati: lanidride carbonica infatti è un gas inattivo perché è difficile separare i suoi atomi

11 La trasformazione di energia nella reazione + prima della reazione: dopo la reazione: nella reazione: CH 4 e O 2 avevano poca energia cinetica (bassa temperatura) C H H H H O O O O O O C O H H CO 2 e H 2 O hanno molta energia cinetica (alta temperatura) O H H energia termica energia di legame chimico

12 Le forme di energia nella reazione + prima della reazione: dopo la reazione: nella reazione: energia termica energia di legame chimico CO 2 H 2 O O2O2 0 E B O2O2 CH energia alla quale gli atomi non sono legati nella molecola energia chimica energia termica


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