本影片完整講稿溫度變化會影響物質擴散的快慢 好 各位小朋友大家好 我們今天要上的單元是 溫度變化會不會影響物質擴散的快慢呢 那首先我們必須先認識 到底什麼是擴散作用啊 好 擴散作用指的是物質從濃度高的地方 慢慢往濃度低的地方移動 例如說我們在水裡頭 放了一塊紅色的色素 那它會隨著因為濃度高 會往濃度低的地方擴散 所以它慢慢的 向外向外向外向外伸展 最後逐漸擴散到整杯水 全部都是紅色的墨水 那這樣子的一個反應 我們就稱為擴散作用 那麼既然擴散作用 是由濃度高到濃度低 那要如何來加速它這個移動的速度 我們之前有提到物體會熱漲冷縮 所以溫度越高的話 代表它給分子的這個能量越大 所以它移動的速度就會越快喔 例如液體跟氣體 因為它們平時活動空間比較大 因此它是隨機到處移動 到處移動呢 它就慢慢的擴散開來 但是如果溫度增加的話 這就會提供分子運動的能量 來增加分子移動的速度 那當然它就可以移動到其他更遠的地方去了 分子的移動速度跟擴散速度 是相輔相成也就是一樣的了 所以只要能夠提升溫度 就會讓分子的移動速度加快 就會提高擴散的速度喔 那我們看到右邊的這張圖 它原本是氣體 可是因為跟空氣接觸 它會想要液散到 就是逃逸到空氣當中 所以我們如果增加液體的溫度 把溫度提高之後 分子的動能變大 所以它離開水面的機會就變得更多 因此它的蒸發的速度就會變得更快喔 那溫度越高的話分子運動速度越快 就有可能造成氣體的分子擴散的速度加快 舉例來講 我們先做一個小實驗 如果我把這個隔板先把它封住 如果我把這個隔板一打開就會發現 這個氣體的分子迅速向右邊來擴散 然後到整個空間全部都充滿這個氣體 但是這個前提就是在於 我們可以用溫度上升這件事情 來增加整體分子移動的速度 讓擴散速度變得更快 例如如果我在教室內 去打開一盤熱騰騰的臭豆腐 因為臭豆腐的溫度比較高 氣味分子移動速度比較快 很快整間教室就會聞到臭豆腐的味道了 如果我不想讓人家知道我在吃臭豆腐 我就必須把這個移動的速度變慢 那我們會怎麼做呢 可以加入冰塊來降溫 那傳播的速度就會比較慢一點 因此就不會把整個香味 傳遞到別人的身上去了 隨著溫度越高 液體的擴散速度基本上也是越快的 因為溫度越高分子運動速度越快 就會造成液體的分子 擴散的速度變得更快一點 那我們怎麼做實驗呢 那首先我們在量杯裡頭裝一杯熱水 水裡面我們滴一些染劑 那會發現同樣熱水跟冷水的差異性 就在於熱水的移動速度快 所以它很快的就會擴展到整杯水 都是同樣的顏色了 所以我們可以透過這種方式 來證明液體的溫度越高的話 基本上還是會影響到 它整體的一個擴散速度喔 那麼固體有可能會擴散嗎 固體的溶解在水中的速度 也會隨著溫度的增高而加快的 雖然固體分子排列比較緊密一點 分子只能做隨機的震動 可是當固體被液體溶解的時候 彈簧般的連結就會被打斷 也就是這一顆一顆的分子 在水中就有機會可以逃離出來 因此溫度上升的話 水中的固體分子就會開始移動出來 會加快溶解的速度的 所以如果我們要溶解糖或者是溶解鹽 除了用加熱增加溶解度之外 也因為增加分子的動能 會使得溶解的速度也會增加 那舉個例子 茶葉如果泡熱水的話 就能快速的溶解出兒茶素跟礦物質 那如果是泡冷水的話 它溶出來的速度就會稍微比較慢一些了 比較慢一些了 我們現在來做一個很簡單的複習 如果增加溫度的話 就可以加速固體的分子 進入到另外一個固體或者是液體當中 那我們舉個例子來講 如果我把一個金屬固體經常固定在牆面上 那你可能會有一段時間後會發現 這個金屬卻把它其中一部分的原子 讓它附著在這個牆面上 所以這是一個非常典型的固體擴散的例子 那麼液體擴散則是如果降低溫度的話 液體分子要進入另外一個液體的速度 就會稍微變慢一點 例如說像酒精的溶解 或者是這個糖水要溶到另外一個水裡 基本上都是液體的擴散 那麼氣體擴散的話 如果我快速的增加溫度 氣體就會快速的進入周圍的空氣當中 所以就會發現溫度其實相當重要 它會影響到固體 液體 氣體的擴散 那麼溫度到底對影響氣體擴散的應用是什麼呢 那我們會發現 有些店家會在小便斗裡加很多的冰塊 那這個冰塊的目的是為了降低尿液的溫度 讓氣體擴散的速度慢慢的減慢 達到除臭的效果 所以如果你發現小便斗或者是廁所放冰塊的話 它的目的就是為了減少擴散的速度 達到降低臭味的效果 那麼溫度會影響氣體擴散嗎 會增加嗎 好 那我們平常怎麼來用呢 你會發現媽媽或者是姐姐在擦香水的時候 會把香水塗抹在身體溫度比較高的地方 因為溫度比較高的地方 會增加擴散的效率 所以就會容易擴散出來 讓爸爸或者是其他的朋友們 可以快速的聞到這個香水的香味 那有些甚至會透過搓揉的方式 也就是兩隻手 我們可以兩隻手互相的搓揉產生熱量 讓這個熱量可以帶著香水的味道快速的揮發 讓我們可以聞得到 各位小朋友 我們今天的課程就上到這邊 謝謝大家