3.1 Ijs, water, waterdamp

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo
• Leerjaar 1,2

Hoofdstuk 3 Water

Vast, vloeibaar en gasvormig

Water kan net als veel andere stoffen voorkomen in drie toestanden:

- als vaste stof:  ijs

-als vloeistof (vloeibaar): water

-als gas: waterdamp

Deze 3 toestanden worden ook wel fasen genoemd.

Leerdoelen

• Je kunt de drie fasen noemen.
  
• Je kunt de drie fasen van water herkennen.
  
• Je kunt uitleggen waarom ijs en veel andere vaste stoffen een kenmerkende kristalstructuur hebben.
  

Moleculen en atomen

IJs, water, waterdamp.

IJS

WATER

WATERDAMP

(IS NIET ZICHTBAAR)

de stof water

in vaste toestand

de stof water

in vloeibare toestand

de stof water

in gasvormige toestand

Je kunt de drie fasen van water herkennen in de praktijk.

Drie fasen?

Je ziet negen foto's.

En er zijn drie "fasen".

Wat zou dat betekenen?

Vast, vloeibaar en gasvormig.

in de lucht die je uitademt, zit  veel waterdamp. 

Normaal gesproken merk je dat niet. Maar bij koud weer kan de waterdamp in je adem overgaan in kleine waterdruppeltjes, doordat je warme adem afkoelt in de koude buitenlucht. 

Je ziet dan een klein nevelwolkje voor je mond verschijnen.

Water van de zee verdampt en wordt waterdamp (gas).

wat is een wolk

Warme lucht stijgt op en neemt de waterdamp mee omhoog.

Waterdamp (gas) kun je niet zien.

Hoog in de lucht is het koud. 

De waterdamp (gas) koelt af en condenseert weer tot kleine druppeltjes.

Al die kleine druppeltjes samen vormen een wolk.

ijs, water, waterdamp

Regen, sneeuw, mist, hagel, rijp en dauw zien er heel verschillend uit. Regen bestaat uit doorzichtige druppels, sneeuwvlokken zijn wit en donzig, mist is een dichte grijze nevel die je het zicht beneemt op de wereld om je heen, enzovoort. 

Toch gaat het bij al deze weers-verschijnselen om dezelfde stof:

                                                      Water.

Hoe komt het dat dezelfde stof

(water) op drie manieren kan voorkomen in de natuur?

Door de drie deeltjes modellen naast elkaar te zetten kun je het verschil mooi bekijken. Vaste stof; een vast rooster. Vloeistof; geen rooster en kleine afstand onderling. Gas; moleculen gedragen zich als "stuiterballen" .

Kristallen

Sneeuw bestaat uit ijskristallen die allemaal mooie vormen hebben. Maar in al die verschillende vormen kun je steeds dezelfde zeshoekige structuur herkennen.

Deze kristalstructuur is kenmerkend voor ijs.

Veel vaste stoffen hebben een eigen kenmerkende kristalstructuur.

Kristallen kunnen microscopisch klein zijn, maar ook centimeters groot. Een stuk bergkristal bestaat uit grote kristallen die aan elkaar zijn vastgegroeid. De kristalstructuur is dan ook met het blote oog goed waarneembaar.

Kristallen

Dat kristallen een vaste vorm hebben, kun je verklaren door de moleculen.

Omdat de moleculen van een stof allemaal gelijk zijn, kunnen ze op een regelmatige manier "gestapeld" worden, net zoals sinaasappels in een supermarkt.

Zo ontstaat een kristalrooster waarin elk molecuul een vaste plaats heeft. 

Vast, vloeibaar en gasvormig.

Sneeuw, hagel en rijp bestaan uit ijs. Als je een handvol van oppakt, smelt het ijs in je warme hand en blijft er alleen wat smeltwater over.

Regen, dauw en mist bestaan uit waterdruppels. bij regen en dauw kun je de druppels vaak goed zien, bij mist zijn ze vaak microscopisch klein.

Wat is de fase van ijs ?

1. vast
2. vloeibaar
3. gas

Waar of niet waar?

Water in de gasfase noem je waterdamp.

1. waar
2. niet waar

Noem zoveel mogelijk soorten neerslag

Hoe noem je
het natuurverschijnsel
op het plaatje ?

1. mist
2. dauw
3. rijp
4. ijzel

Met welke
fase-overgang
heb je te maken bij
het onstaan van ijzel?

1. vast naar vloeibaar
2. vloeibaar naar vast
3. gas naar vast
4. vloeibaar naar gas

Waaruit bestaat een wolk?

1. Waterdamp
2. Druppels water
3. Waterdamp én waterdruppels
4. waterdruppels en ijskristallen

Verklaar de gebeurtenis uit het filmpje met het deeltjesmodel

1. de moleculen van een stof veranderen niet
2. de moleculen van een stof bewegen
3. de moleculen van een stof trekken elkaar aan

Verklaar de gebeurtenis uit het filmpje met het deeltjesmodel

1. de moleculen van een stof veranderen niet
2. de moleculen van een stof bewegen
3. de moleculen van een stof trekken elkaar aan

Sneeuw bestaat uit ijskristallen.
Welke bewering is juist?

1. Ze zijn allemaal even groot
2. Ze hebben een zeshoekige structuur
3. Ze zijn stervormig
4. Ze hebben een onregelmatige vorm

Aan de slag!