1.3C Fasen en Fasenovergangen

• Natuur, Leven en Technologie
• Middelbare school
• vmbo b
• Leerjaar 2

2.3 Fasen en Fasenovergangen

Leerdoelen: 

 Je kent de drie fasen waarin een stof voor kan komen, kunt deze herkennen en benoemen voor een stof en weet hoe de moleculen zich in de fase gedragen. 

Je kent de zes faseovergangen en kunt deze herkennen in situaties.

Fasen

De fase van een stof (bij kamertemperatuur) is een voorbeeld van een stofeigenschap en omschrijft de toestand waarin de stof voorkomt. De fase van een stof kan vast, vloeibaar of gasvormig zijn.

Voorbeeld: in de natuur kunnen we water in drie vormen tegenkomen:

- in een vaste vorm, zoals sneeuw of ijs;

- in een vloeibare vorm, zoals (mot)regen, rivieren, meren en zeeën;

- in de gasvorm, zoals waterdamp (hoewel we dat niet kunnen zien met onze ogen).

In de vaste fase (s):

- zitten de deeltjes heel dicht tegen elkaar aan, keurig netjes      volgens een vaste plattegrond (ook wel rooster genoemd) en trillen ze een beetje

- voelen de deeltjes zich sterk tot elkaar aangetrokken

In de vloeibare fase (l):

- zitten deeltjes nog steeds dicht bij elkaar, maar ze bewegen wel langs elkaar heen

- is de aantrekkingskracht tussen de deeltjes groot, maar niet zo groot als in de vaste fase

In de gasvormige fase (g):

- zit er een grote afstand tussen de deeltjes; ze komen elkaar nog maar af en toe tegen

- is de aantrekkingskracht tussen de deeltjes heel klein.

Een stof kan in drie fasen voorkomen. Welke?

In welke fase is water onzichtbaar?

Welke fase zie je van ijzer meestal?

1. Vast
2. Vloeibaar
3. Gas

Als de temperatuur van een vaste stof stijgt. Hoe gaan de deeltjes dan reageren? En hebben ze dan meer of minder ruimte nodig?

1. Heftiger en meer
2. Rustiger en minder
3. Heftiger en minder
4. Rustiger en meer

Hebben de deeltjes in een vloeistof een hogere of lagere snelheid?
En is de aantrekkingskracht dan meer of minder sterk?

1. Hoger en meer
2. Hoger en minder
3. Lager en meer
4. Lager en minder

Hoe bewegen de moleculen in een gasvormige fase? met een hoger of lage snelheid kriskras door elkaar en vullen ze wel of niet de gehele ruimte?

1. Met hoge snelheid door elkaar heen en vullen de gehele ruimte
2. Met lage snelheid langs elkaar, de gehele ruimte vullend
3. Met hoge snelheid door elkaar heen niet ruimte vullend
4. Met lage snelheid langs elkaar, niet ruimte vullend

Bestaan ijs, water en waterdamp uit dezelfde deeltjes?

In welke fase is een stof als je deze kunt ruiken?

1. Vloeibaar
2. Gas
3. Vast

Faseovergangen

Stoffen kunnen veranderen van fase en dat heet dan een faseovergang. De afstand en de aantrekkingskracht tussen de deeltjes verandert dan ook. Als deeltjes heel dicht tegen elkaar aan zitten en de aantrekkingskracht groot is, dan is er energie nodig om de fase te veranderen. Je moet bijvoorbeeld water verwarmen om het te laten koken.

Er zijn zes faseovergangen mogelijk:

Fasen en faseovergangen

· van vast naar vloeibar: smelten

· van vloeibaar naar vast: stollen

· van vloeibaar naar gas: verdampen

· van gas naar vloeibaar: condenseren

· van vast naar gas: sublimeren

· van gas naar vast: rijpen

Als een vaste stof overgaat in een vloeistof noem je dat smelten. Je spreekt van stollen als een vloeistof overgaat in een vaste stof. Het smeltpunt of stolpunt is die temperatuur waarbij de deeltjes zo snel bewegen, dat de vaste stof overgaat in een vloeistof of omgekeerd. Het smeltpunt of stolpunt verschilt per stof. Daarom zijn het smeltpunt en stolpunt stofeigenschappen van de stof.

· Het smeltpunt van water ligt bij 0 °C.

· Het smeltpunt van alcohol ligt bij -114°C

Als een vloeistof over gaat in een gas noem je dat verdampen. Je spreekt van condenseren als een gas overgaat in een vloeistof. Het kookpunt is de temperatuur waarbij de moleculen zo snel bewegen dat ze aan de vloeistof ontsnappen en gas worden. Ook het kookpunt verschilt per stof.

· Het kookpunt van water ligt bij 100 °C.

· Het kookpunt van alcohol ligt bij 78°C

Rijpen is de overgang van een stof van de gas fase naar de vaste fase. Normaal gaat de overgang gas naar vast in twee stappen. Eerst condenseert het gas zodat het een vloeistof wordt die hierna kan stollen, maar de vloeistoffase komt dus niet om de hoek kijken bij rijpen. Het tegenovergestelde van rijpen wordt sublimeren genoemd. Een voorbeeld van rijping is het ontstaan van ijsbloemen. IJsbloemen ontstaan als waterdamp tegen een ruit aankomt waarvan de temperatuur 0°C is.

Sleep de faseovergangen op de juiste plek.

stollen

verdampen

smelten

condenseren

Ken je de faseovergangen nog?

verdampen

condenseren

stollen

smelten

rijpen

vervluchtigen

/ sublimeren

Opdracht

Zoek op internet 3 afbeeldingen van de waterkringloop. In deze afbeeldingen zal je overeenkomsten en verschillen vinden.

Maak zelf één tekening van de waterkringloop, waarbij je de informatie uit je drie gezochte afbeeldingen gebruikt. 

Gebruik (daar waar mogelijk) de juiste namen van de fasen en de faseovergangen.

Lever deze in.

Begrippenlijst in je schrift

Samenvatting in je schrift