في الصيف الماضي سافرنا في رحلة منظّمة إلى هولندا، وقد زرنا هناك قريتيّ الصيّادين "فولندم وماركن" الواقعتين شمال أمستردام. قرية فولندم تقع على شاطئ بحيرة، وقرية ماركن ليست ببعيدة عنها وتقع فوق جزيرة يربطها سبيل ترابيّ مع الشاطئ. يعتاش الكثير من سكان هذه القرى على صيد الأسماك، الأمر الذي يشير إلى مدى وفرة الكائنات الحيّة في بحيرتها.

انتقلنا بواسطة المواصلات العامّة من قرية لأخرى وقد حدّثنا المرشد أن درجة الحرارة في أيام الشتاء الباردة تصل في هذه المنطقة إلى دون ال -10°C . في هذه الفترة يتجمّد سطح البحيرة العلوي وتتحول لساحة واسعة من الجليد، وبالتالي يصبح بالإمكان التنقّل من قرية لأخرى سيرا على طبقة الجليد.

أمامكم ثلاثة كؤوس فيها ماء بدرجات حرارة مختلفة. ضعوا مؤشّر الفأرة فوق كل كأس من الكؤوس الثلاثة وشاهدوا المحاكاة.

أسئلة
سؤال 1

اختاروا المميّز المناسب للوصف الميكروسكوبيّ (الجُسيميّ) للماء في كل واحدة من الحالات التراكمية: صلب، سائل، غاز.

نوع صلب سائل غاز
ترتيب
الجُسيمات
حركة الجُسيمات
البعد بين الجُسيمات
قوى التجاذب بين الجُسيمات
سؤال 2
أمامكم ثلاث معادلات كيميائية تصف عمليّة تجمّد الماء. اختاروا المعادلة الصحيحة:
سؤال 3
نسخّن جليد في وعاء حتّى درجة 40°C. رتّبوا الأوصاف الميكروسكوبيّة (المبنى الجسيميّ) (بواسطة جرّها) حسب تسلسل حصولها.
تتحرّك جزيئات الماء بسرعة أكبر عند تسخين الجليد.
تضعف الروابط بين جزيئات الماء وقسم منها ينفصل عن بعضه البعض.
يزداد البعد بين جزيئات الماء.
أضيفت حركة دورانيّة لجزيئات الماء.
تترتّب جزيئات الماء بمبنى بلّوريّ.
سؤال 4
اختاروا الجمل المتمّمة:
  1. للصلب   .
  2. للسائل   .
  3. للغاز   .
  4. بدرجة الحرارة التي يتحوّل بها السائل الى غاز، فإن درجة الحرارة   .
  5. جليد، ماء، بخار الماء، جميعها      لنفس المادّة.
سؤال 5

في اطار دورة علوم للشبيبة, قامت سعاد وعبلة بتنفيذ تجربة. أخذتا مخبارين مدرّجين متشابهين. سكبتا في الأوّل 5 مل (مليلتر) مياه مقطّرة بدرجة حرارة الغرفة وفي الثاني سكبتا كحول بوتيليّ سائل في نفس درجة الحرارة. ألصقتا على كل مخبار مدرّج لاصقة تحمل اسم السائل الموجود فيها ثمّ قامتا بتغطية المخبارين المذكورين وادخالهما الى ثلاجة تسود بها درجة حرارة -18°C.

في اليوم التالي أخرجت سعاد وعبلة المخبارين المدرَّجين، وكما هو متوقّع، فقد تجمّد بهما السائل. رغم أنّ حجم الكحول البوتيليّ الصلب في الأنبوب الأوّل كان اقّل من 5 مل، الا أنّ حجم الجليد كان اكبر من 5 مل.

أكملوا الجمل التالية باختيار الكلمة الملائمة:

  1. كتلة الكحول البوتيليّ في الحالة التراكمية الصلبة     من كتلة الكحول البوتيلي في الحالة التراكمية السائلة.
  2. كتلة الجليد     من كتلة الماء في الحالة التراكمية السائلة وِفقًا لقانون حفظ الكتلة.
  3. عدد جزيئات الكحول البوتيليّ في الحالة التراكمية الصلبة     لعددها في الحالة التراكمية السائلة.
  4. عدد جزيئات الجليد     لعددها في الحالة التراكمية السائلة.
  5. حجم الكحول البوتيلي في الحالة التراكمية الصلبة     من حجم الكحول البوتيلي في الحالة التراكمية السائلة.
  6. حجم الجليد     من حجم الماء في الحالة التراكمية السائلة.
  7. البعد بين جزيئات الكحول البوتيليّ في الحالة التراكمية الصلبة     من البعد بين جزيئات الكحول البوتيليّ في الحالة التراكمية السائلة.
  8. البعد بين جزيئات الجليد     من البعد بين الجزيئات في الحالة التراكمية السائلة.