Διαγώνισμα Θερμοχημείας – Χημικής Κινητικής ( 2019 – 2020 )

Έλυσα σχεδόν όλο το διαγώνισμα που ετοιμάσατε.

Πραγματικά ήταν πολύ καλό. Από αυτή την ομάδα δεν περίμενα κάτι λιγότερο. Εξέταζε τα πάντα που μπορούν να ερωτηθούν οι μαθητές στα 2 αυτά κεφάλαια.

 Έχω μόνο 2 παρατηρήσεις.

Στο Α1 πρέπει οι μαθητές να γνωρίζουν ότι οι αντιδράσεις εξουδετέρωσης και προσθήκης είναι εξώθερμες;

Στο Δ2.στ. η εκφώνηση με προβλημάτισε. Αναφέρετε: «Να βρεθεί η μεταβολή στη μάζα του αντιδρώντος συστήματος στο χρονικό διάστημα 0 – 10 s». Φοβάμαι ότι οι μαθητές θα καταλάβουν μεταβολή στη μάζα των αντιδρώντων από την αρχή ως τα 10 s. Μήπως έπρεπε να αναφέρετε τη μεταβολή στη μάζα του συνολικού συστήματος σε αυτό το χρονικό διάστημα;  

Καλημέρα σε όλους.

Όσο αφορά τη μάζα του αντιδρώντος συστήματος καταλαβαίνω ότι υιοθετήσατε μια έκφραση του σχολικού βιβλίου. Πάντως εμένα δεν μου αρέσει ως έκφραση. Δηλαδή, αν κάποιος ζητήσει από κάποιον μαθητή (και από εμένα) να υπολογίσει τη μάζα του αντιδρώντος συστήματος; Αυτός πρέπει να βρει τη συνολική μάζα αντιδρώντων και ορισμένων προϊόντων τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή; Κατά τη γνώμη μου πρέπει να αναφερόμαστε στο συνολικό σύστημα τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή.

Το συγκεκριμένο πείραμα που έχει το σχολικό είναι πολύ δύσκολο (αδύνατο!!!) να πραγματοποιηθεί καθώς απαιτείται καταλύτης για τη διάσπαση του υπεροξειδίου. Επίσης, οι ζυγοί που έχουμε στο σχολείο μπορούν να ζυγίσουν μέχρι 200 g. Οπότε, φανταστείτε ότι συνολικά τα υαλικά και τα αντιδραστήρια πρέπει να έχουν μάζα μέχρι 200 g. Το σχολικό βιβλίο έχει ένδειξη στο ζυγό 1246,050 g!!!

Αντίθετα, όσο και αν σου φαίνεται παράξενο στο σχολικό εργαστήριο έχουμε αισθητήρα πίεσης. Στο ΕΚΦΕ των Αγίων Αναργύρων πραγματοποιήσαμε πείραμα κινητικής με αισθητήρα πίεσης. Μάλιστα έχουμε λογισμικό που μετατρέπει τις τιμές πίεσης σε συγκέντρωση (πολύ εύκολοι υπολογισμοί). Βλέπεις στον υπολογιστή (προτζέκτορα) μια απίστευτη καμπύλη αντίδρασης να δημιουργείται μπροστά στα μάτια σου.

 Σχετικά με το γεγονός ότι οι αντιδράσεις προσθήκης είναι γενικά εξώθερμες συμφωνώ ότι αν κάποιος έχει διδάξει αυτή την παρατήρηση που βρίσκεται στο τελευταίο κεφάλαιο της οργανικής ότι μπορεί και να το ζητήσει.

Πάντα με απασχολούσε πως να το εξηγήσω αυτό. Θα ήθελα τη γνώμη σας σχετικά με μια εξήγηση που δίνω εγώ (δεν γνωρίζω αν είναι σωστή). Για παράδειγμα, στην προσθήκη στο διπλό δεσμό διασπάται ένας π δεσμός (πχ του αλκενίου) και ένας σ δεσμός (πχ του υδρογόνου, του αλογόνου ή του υδραλογόνου) ενώ σχηματίζονται 2 σ δεσμοί (στο προϊόν).  Αυτή η σκέψη μου βέβαια οδηγεί και στο συμπέρασμα ότι η προσθήκη στα αλκίνια θα είναι «περισσότερο» εξώθερμες από τις αντίστοιχες στα αλκένια καθώς διασπώνται 2 π δεσμοί και σχηματίζονται 4 σ δεσμοί. Με βάση τις ενέργειες των σ και π μπορείς να καταλήξεις στο συμπέρασμα ότι οι προσθήκες αυτές έχουν ΔΗ<0.

Για τις οδηγίες διδασκαλίας τι να πω; Πότε θα γίνει επιτέλους το αυτονόητο να τις έχουν οι συνάδελφοι στα σχολεία πριν ξεκινήσει το σχολικό έτος;

Για τον υπολογισμό της ενθαλπίας εξουδετέρωσης έχω να αναφέρω ότι είναι ένα πολύ απλό πείραμα. Απλά χρειάζεσαι 2 ποτήρια από φελιζόλ και ένα θερμόμετρο. Το πειραματικό σκέλος είναι απλούστατο. Όμως, ο τύπος της θερμιδομετρίας είναι εκτός ύλης.

Υ.Γ. Το multilog μαζί με τους αισθητήρες του βρίσκεται στο 92 % των ΓΕΛ της Ελλάδας.