Come disegnare la curva di raffreddamento

Quando si affronta lo studio della chimica si prendono in esame numerosi fenomeni. Questa disciplina scientifica si occupa della materia e ne analizza il comportamento e la composizione. I passaggi di stato, ad esempio sono delle specifiche modalità secondo le quali la materia subisce una trasformazione. Come ben sappiamo, esistono tre stati, ossia liquido, solido e gassoso. Per rappresentare i passaggi di un elemento da uno stato all’altro, si può ricorrere all’impiego di appositi grafici. Qui di seguito ci focalizzeremo sul processo di raffreddamento, che ha come risultato finale la trasformazione di una sostanza da liquida o gassosa a solida. Vediamo dunque come disegnare la curva di raffreddamento nel caso in cui la materia passi allo stato solido.

• Conoscenze base sui passaggi di stato della materia
• Passaggi di brinamento o solidificazione da riportare sul grafico
• Carta millimetrata
• Penne di diversi colori

Lo stato della materia subisce una transizione graduale, la quale comporta diversi momenti. Questi ultimi ci portano al risultato finale indicandoci in quanto tempo si verifica un fenomeno di questo tipo. Per disegnare correttamente la curva di raffreddamento, occorre anzitutto osservare il fenomeno in sé. Un passaggio di stato si verifica quando in un determinato intervallo di tempo si assiste ad un cambiamento in termini di temperatura. Lo sbalzo termico che porta alla solidificazione o al brinamento, transizioni da liquido a solido e da aeriforme a solido, vede un calo di temperatura più o meno sensibile. Studiando attentamente le varie fasi, si avranno tutti i dati necessari da inserire all’interno del grafico.

Dopo aver annotato tutti i momenti responsabili dei cambiamenti di stato della materia, si può iniziare con la realizzazione della curva di raffreddamento. Questo grafico si deve collocare all’interno dell’asse x delle ascisse e nell’asse y delle ordinate. Il primo asse, che è quello orizzontale, andrà a rappresentare il tempo. L’asse verticale delle ordinate, invece, ospiterà i diversi valori termici coinvolti nel processo di solidificazione o brinamento. Naturalmente occorrerà disporre i vari dati ad una distanza costante l’uno dall’altro. In questo modo i diversi punti della curva di raffreddamento si potranno distinguere in modo molto chiaro. Per realizzare un grafico ordinato e preciso, si consiglia di utilizzare un foglio di carta millimetrata.

Una volta tracciati i due assi del grafico, si può passare a scrivere i valori di tempo e temperatura. Gli abbinamenti tra questi due parametri, derivanti dallo studio del fenomeno in questione, verranno rappresentati da una serie di punti. Per disegnare la curva di raffreddamento, non bisogna fare altro che unire tutti i punti del grafico. Si potrà così ottenere una curva discendente che descrive in modo meticoloso quello che è il passaggio di un liquido o un gas allo stato solido. Le curve di raffreddamento variano in base all’elemento preso in considerazione. Parimenti i valori riportati suil’asse delle ascisse e su quello delle ordinate. Se si studiano diversi passaggi, si può tracciare una curva per ciascuno di essi, anche sullo stesso grafico. Ovviamente è preferibile controllare i valori degli assi e utilizzare un colore diverso per ogni curva.

• Per studiare diversi fenomeni, usare colori diversi per ogni curva di raffreddamento, in modo tale da distinguerle con maggior facilità.
• Utilizzare la curva di raffreddamento per analizzare il brinamento, oppure la solidificazione di un elemento.

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