§3: Veranderen van fase

Faseovergangen in het deeltjesmodel

In deze opdracht bekijk je met een computersimulatie naar fase-overgangen in het deeltjesmodel.

Bron: Colerado Phet

Opdrachten

Open het tabblad "Toestanden" en kies voor "Water". Zet de temperatuur op graden Celsius, zodat je weet wat je zou moeten verwachten.

Kies voor de fase vaste stof en verwarm het ijs tot een temperatuur van ongeveer 20 °C.

1. Welke fase verwacht je dat het water nu heeft?
2. Klopt dit ook met wat je in het deeltjesmodel ziet?

Verwarm het water nu tot een temperatuur van ongeveer 80 °C. Zorg ervoor dat je niet boven de 100 °C komt.

3. Welke fase verwacht je dat het water nu heeft?
4. Klopt dit ook met wat je in het deeltjesmodel ziet?

Af en toe komt een los watermolecuul los van de grote groep.

5. Hoe heet deze fase-overgang?

Verwarm het water nu tot ongeveer 200 °C.

6. Welke fase verwacht je dat het water nu heeft?
7. Klopt dit ook met wat je in het deeltjesmodel ziet?

Omdat we hier te maken hebben met een afgesloten systeem kunnen de verdampte watermoleculen nergens heen en komen ze weer terug in de grote groep. In deze omstandigheden moet je de temperatuur nog veel groter maken om echt een gas te kunnen zien. Dit komt omdat water moleculen graag bij elkaar blijven, denk maar aan een waterdruppel op tafel. Dat wordt een mooi bolletje in plaats van dat het water zich gaat verspreiden over de tafel.