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Gli stati della materia | Che cos’è l’ebollizione

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Le classi 4ª C e 4ª D della scuola Luigi Einaudi di Cuneo raccontano a Focus Junior che cos'è l'ebollizione. E gli esperimenti che hanno fatto, durante l'anno scolastico appena concluso, per studiare il fenomeno del passaggio di stato della materia. Ecco il loro lavoro: bravi!

L’ebollizione è il passaggio dallo stato liquido allo stato aeriforme, il suo passaggio inverso è la condensazione. Come avviene questo passaggio?

 

Quando un liquido viene in contatto con una fonte di calore, la sua temperatura aumenta sempre di più fino a raggiungere la temperatura di ebollizione. A questo punto la temperatura del liquido non sale più ma, l’energia termica che riceve, rompe i legami tra le molecole. In questo modo le particelle allo stato liquido passano tutte allo stato aeriforme.

Le caratteristiche delle particelle

Le particelle allo stato liquido compiono movimenti simili a scivolamenti, mentre allo stato aeriforme si muovono libere come se volassero, pertanto nell’ebollizione aumenta il movimento delle particelle.
Il numero delle particelle nell’ebollizione cambia a seconda se il contenitore è  aperto o chiuso.

Se il contenitore è aperto il numero delle particelle diminuisce , mentre se il contenitore è chiuso il numero delle particelle non cambia. I legami allo stato aeriforme sono tutti staccati, mentre i legami allo stato liquido sono in parte staccati e in parte attaccati.

Come abbiamo fatto l'esperimento

Materiale occorrente: acqua e bollitore elettrico

Dopo aver messo dell’acqua nel bollitore, abbiamo inserito la spina nella presa e atteso qualche secondo. Poco dopo l’acqua ha incominciato a scaldarsi e abbiamo visto che iniziava ad uscire del vapore dal bollitore.
Dopo un po’ è aumentato il vapore e nell'acqua si sono formate delle bolle.

L'ebollizione secondo la classe 4ª C dell'Istituto “Luigi Einaudi” di Cuneo – Esperimento di: Marta L., Martina L., Kelly S., Giulia M.
Con il nostro corpo abbiamo provato a fare la scenetta dell’ebollizione. Alcuni di noi rappresentavano le particelle allo stato liquido, altri l’energia termica. Le particelle allo stato liquido si sono disposte in modo semi disordinato e con alcuni legami (cioè, alcuni di noi si davano la mano, altri se ne stavano per conto proprio). 

 

All’accensione della fonte di calore, i bambini che interpretavano “l'energia termica” hanno iniziato a entrare in scena e a toccare le particelle scaldandole fino al punto di ebollizione. L’energia termica ha continuato a toccare le particelle dando loro la forza per rompere tutti i legami(lasciando cioè tutte le mani) e passare allo stato aeriforme. In questo modo le particelle hanno potuto muoversi libere nello spazio, volando.

 

Le conclusioni
Con l’esperimento abbiamo verificato che l’acqua ha iniziato a scaldarsi e a diventare sempre più calda. Raggiunto il punto di ebollizione, ha incominciato a bollire e a trasformarsi in vapore, passando così dallo stato liquido a quello aeriforme. In seguito abbiamo provato a mettere le mani sul vapore, mantenendo una certa distanza, e ci siamo resi conto che era davvero caldo e umido

L'ebollizione secondo la classe 4ª D dell'Istituto “Luigi Einaudi” di Cuneo – Esperimento di: Lorenzo F., Giorgia F., Fiammetta A., Karol B.

Abbiamo rappresentato in una scenetta come si comportano le particelle durante l’ebollizione. Alcuni bambini hanno interpretato le particelle, altri invece l’energia termica. All’inizio le particelle, allo stato liquido, erano disposte con alcuni legami (alcuni bambini si davano la mano) e si muovevano scivolando. Quando la maestra ha acceso la fonte di calore, i bambini “energia termica” hanno cominciato a toccare i bambini “particelle” riscaldandoli sempre di più fino ad arrivare alla temperatura di ebollizione

A questo punto, l’energia termica della fonte di calore non è più servita a far aumentare la temperatura, ma a rompere tutti i legami. In questo  modo si sono staccate tutte le mani e gli alunni “ particelle” hanno iniziato a muoversi liberamente nello spazio come se stessero volando. 
La drammatizzazione è stata divertente e ci ha permesso di capire meglio questo passaggio di stato.

 

Le conclusioni
Con questo esperimento abbiamo osservato che l’acqua ha iniziato a scaldarsi diventando sempre più calda. Raggiunto il punto di ebollizione ha incominciato a bollire e a trasformarsi in vapore, passando così dallo stato liquido a quello aeriforme. In seguito abbiamo provato a mettere le mani sul vapore, mantenendo una certa distanza, e ci siamo resi conto che era davvero caldo e umido. Abbiamo inoltre capito che, se avessimo lasciato bollire l’acqua ancora per molto tempo, si sarebbe trasformata tutta in vapore.

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