12. ZMENY SKUPENSTVA - PRECHLADENIE TIOSÍRANU SODNÉHO

Fyzikálny princíp:
Keď necháme kryštalickú, chemický čistú, úplne roztopenú látku pomaly ochladzovať bez miešania a bez styku s pevným skupenstvom látky, ochladí sa až pod teplotu tuhnutia a nestuhne. Tento stav prechladenia však nie je stály. Keď zatrasieme látkou alebo vhodíme do nej kúsok pevnej látky, rýchle stuhne, pričom teplota vystúpi na teplotu topenia.

Cieľ:
Ukázať, že pri pomalom ochladzovaní zostane tiosíran sodný tekutý pri teplote nižšej ako je jeho teplota tuhnutia.

Pomôcky:
Bunsenov stojan s príslušenstvom, nádobka, tiosíran sodný (Na2S2O3.5H2O), vodný kúpeľ s ohrievačom, teplotná sonda, mikropočítač s prevodníkom a meracím panelom, program IP COACH

Príprava:
Roztavíme tiosíran sodný v nádobke (obr. 1). Teplotnú sondu, pripojenú na kanál 1 meracieho panela, okalibrujeme na meranie teploty a dobu me­rania nastavíme na 30 minút.

Realizácia:
Do roztaveného tiosíranu sodného vložíme teplotnú sondu a necháme ho v kľude chladnúť. Na monitore sledujeme zmeny teploty pri chlad­nutí. Keď teplota tekutého tiosíranu klesne aspoň 10˚C pod teplotu tuhnutia, vhodíme do nádobky niekoľko menších kryštálikov. Roztopená látka sa okamžite zakalí a prejde do pevného skupenstva, pričom pozorujeme prudký vzrast teploty na teplotu tuhnutia, ktorý spôsobilo uvoľ­nené skupenské teplo tuhnutia.

Spracovanie:
V programe Spracovanie zistíme teplotu, na ktorú sa prechladil tiosíran sodný a tep­lotu pri tuhnutí. Príklad priebehu teploty pri prechladení tiosíranu sodného je na obr. 2.