1.1 Τ8 Παράγραφος 1.1 εκπαιδευτικός οργανισμός δ.τσιαρας...

Click here to load reader

  • date post

    06-Aug-2020
  • Category

    Documents

  • view

    1
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of 1.1 Τ8 Παράγραφος 1.1 εκπαιδευτικός οργανισμός δ.τσιαρας...

  • εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    11..11 ΤΤΤΙΙΙ ΕΕΕΙΙΙΝΝΝΑΑΑΙΙΙ ΗΗΗ ΧΧΧΗΗΗΜΜΜΕΕΕΙΙΙΑΑΑ ΚΚΚΑΑΑΙΙΙ ΓΓΓΙΙΙΑΑΑΤΤΤΙΙΙ ΤΤΤΗΗΗ ΜΜΜΕΕΕΛΛΛΕΕΕΤΤΤΑΑΑΜΜΜΕΕΕ

    Περιβάλλον: οτιδήποτε μας περιβάλλει. Το περιβάλλον διαρκώς μεταβάλλεται, είτε

    από την ίδια τη φύση, είτε από εμάς τους ανθρώπους.

    Ορισμένα από τα υλικά που χρησιμοποιούμε εμείς οι άνθρωποι υπάρχουν έτοιμα στη φύση και αποτελούν τα φυσικά υλικά.

    Πρώτες ύλες ονομάζονται τα υλικά, από τα οποία ο άνθρωπος με κατάλληλη επεξεργασία παράγει νέα υλικά.

    Με πρώτη ύλη την ξυλεία, ο άνθρωπος παράγει χαρτί. Με πρώτη ύλη το αργό πετρέλαιο (το πετρέλαιο δηλαδή που παίρνουμε

    μέσα από τη γη), ο άνθρωπος παράγει βενζίνη, άσφαλτο, πλαστικά κ.λπ. Με πρώτη ύλη τα φυτά, ο άνθρωπος παρασκευάζει φυτικά φάρμακα και

    αρώματα. Με πρώτη ύλη το μαλλί των προβάτων και το βαμβάκι, ο άνθρωπος

    κατασκευάζει υφάσματα.

  • 4 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ σύνδεσης με τα προηγούμενα

    1. Ποιες από τις παρακάτω φράσεις αποτελούν δημιουργήματα της φύσης και ποιες του ανθρώπου;

    ποτάμια, ρούχα, βουνά, μηχανές, φάρμακα, θάλασσα, κόκορας, παλτό, παπούτσια, χάρακας, τριανταφυλλιά.

    Να τοποθετήσετε τις παραπάνω φράσεις στην αντίστοιχη στήλη του παρακάτω πίνακα.

    ΦΥΣΗ ΑΝΘΡΩΠΟΣ

    Απάντηση – Σχόλιο

    Ο διαχωρισμός των δημιουργημάτων της φύσης και του ανθρώπου γίνεται εύκολα:

    ΦΥΣΗ

    ποτάμια βουνά

    θάλασσα κόκορας

    τριανταφυλλιά

    ΑΝΘΡΩΠΟΣ

    ρούχα μηχανές φάρμακα παλτό

    παπούτσια χάρακας

    Οτιδήποτε υπάρχει γύρω μας είναι δημιούργημα της φύσης ή του ανθρώπου.

    2. Αντιστοιχίστε τις πρώτες ύλες με τα υλικά προϊόντα του πίνακα: Πρώτη ύλη Τελικό προϊόν

    Βαμβάκι Αργό πετρέλαιο

    Άμμος Φυτά

    Πλαστικά Υφάσματα Αρώματα Γυαλί

    Απάντηση – Σχόλιο

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 5

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Εύκολα μπορούμε να αντιστοιχίσουμε τα τελικά προϊόντα με τις πρώτες ύλες του πίνακα:

    Πρώτη ύλη Τελικό προϊόν

    Βαμβάκι

    Αργό πετρέλαιο

    Άμμος

    Φυτά

    Πλαστικά

    Υφάσματα

    Αρώματα

    Γυαλί

    Από τις πρώτες ύλες ο άνθρωπος με κατάλληλη επεξεργασία παράγει τελικά προϊόντα για να καλύψει τις πολλαπλές ανάγκες του. Εύλογα κανείς μπορεί να αναρωτηθεί: «Ποιες από τις επιστήμες που έχει αναπτύξει ο άνθρωπο τον βοηθούν περισσότερο στην παραγωγή τελικών προϊόντων από πρώτες ύλες»;

    Την απάντηση στο ερώτημα αυτό θα είμαστε σε θέση να τη δώσουμε αφού μελετήσουμε προσεκτικά την παρούσα ενότητα.

  • 6 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Φυσικό και ανθρωπογενές περιβάλλον Επεξεργασία πρώτων υλών

    Τι είναι περιβάλλον;

    Περιβάλλον είναι οτιδήποτε μας περιβάλλει, οτιδήποτε δηλαδή υπάρχει γύρω μας: τα μολύβια μας, τα τετράδιά μας, τα θρανία, οι συμμαθητές, ο καθηγητής μας, το κτίριο του σχολείου, τα δέντρα της αυλής, τα αυτοκίνητα, ο αέρας που αναπνέουμε, τα δάση, η άσφαλτος, το χώμα, η θάλασσα κ.λπ.

    Από αυτά, άλλα υπάρχουν στη φύση από μόνα τους, τα δημιουργεί δηλαδή η ίδια η φύση και άλλα έχουν φτιαχτεί από εμάς τους ανθρώπους.

    Αυτά που δημιουργεί η φύση αποτελούν το φυσικό περιβάλλον, ενώ αυτά που δημιουργεί ο άνθρωπος αποτελούν το ανθρωπογενές περιβάλλον.

    Έμβια όντα είναι όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί, όλα δηλαδή τα ζώα και τα φυτά.

    Φυσικό περιβάλλον

    Ανθρωπογενές περιβάλλον

    Περιβάλλον

    μολύβια τετράδια θρανία συμμαθητές καθηγητής σχολικό κτίριο δέντρα αυτοκίνητα αέρας δάση άσφαλτος χώμα θάλασσα

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 7

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Τις περισσότερες φορές, για να δημιουργήσει ο άνθρωπος κάτι, παίρνει υλικά από το φυσικό περιβάλλον, παίρνει δηλαδή φυσικές πρώτες ύλες και τις μετατρέπει σε επεξεργασμένα προϊόντα. Π.χ.:

    Φυσικές πρώτες ύλες

    → Μετατροπή – Επεξεργασία

    → Επεξεργασμένα προϊόντα

    δέντρο → ροκανίδια → πολτός → χαρτί

    βαμβάκι → νήμα → ύφασμα → βαμβακερή μπλούζα

    πετρέλαιο → απόσταξη → παραφίνη → κερί

    Πρώτες ύλες είναι τα βασικά υλικά, τα οποία ο άνθρωπος παίρνει, τα επεξεργάζεται και φτιάχνει κάτι άλλο. Οι πρώτες ύλες μπορεί να είναι φυσικά ή επεξεργασμένα υλικά.

    Π.χ. οι πρώτες ύλες για τη μακαρονάδα με σάλτσα είναι: το νερό, τα μακαρόνια, η ντομάτα, το λάδι, τα μπαχαρικά.

  • 8 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Επεξεργασία υλικών και Χημεία

    Η Χημεία κάνει τη ζωή μας πιο εύκολη Δημιουργεί δηλαδή υλικά που εξυπηρετούν τις πρακτικές ανάγκες μας:

    ρούχα (συνθετικά υφάσματα, βαφές, στάμπες κ.λπ.)

    σπίτια (οικοδομικά υλικά: άμμος, τσιμέντο, σοβάς, μπογιές, πλακάκια κ.λπ., υλικά κατασκευής επίπλων: βερνίκια, αφρολέξ, νοβοπάν, μελαμίνες κ.λπ.).

    συσκευασίες τροφίμων

    (γυάλινα μπουκάλια, τενεκεδάκια, κονσέρβες, χάρτινα κουτιά, πλαστικά, χάρτινα περιτυλίγματα, σελοφάν κ.λπ.)

    συντήρηση τροφίμων

    (για τη μακρόχρονη διατήρηση των τροφίμων υπάρχουν φυσικά συντηρητικά, όπως το αλάτι, και χημικά συντηρητικά όπως διάφορα Ε που αναγράφονται στις συσκευασίες).

    Η Χημεία φροντίζει για την υγεία μας Παρασκευάζει προϊόντα που χρησιμοποιούνται στην Ιατρική:

    φάρμακα (για έναν απλό πονοκέφαλο μέχρι καρκίνο)

    υλικά για πρώ-τες βοήθειες

    (γάζες, επίδεσμοι, βαμβάκι, τσιρότα κ.λπ.)

    υλικά τεχνητών μελών

    (δόντια, βαλβίδες καρδιάς, οστά κ.λπ.)

    υλικά για απο-λύμανση και α-ποστείρωση

    (ακόμη και για το νερό που πίνουμε)

    Η Χημεία κάνει τη ζωή μας πιο ευχάριστη Έχει δημιουργήσει νέα υλικά φθηνότερα, που αντικαθιστούν τα ακριβότερα

    φυσικά, όπως το ξύλο (ρακέτες, ιστιοσανίδες κ.λπ.) ή που χρησιμοποιούνται σε τεχνολογικά προϊόντα (CD, DVD, υλικά ζωγραφικής, φωτογράφισης κ.λπ.).

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 9

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Η Χημεία ερευνά τη φύση και διδάσκεται από αυτήν Οι χημικοί έχουν τα εργαστήριά τους, αλλά το μεγαλύτερο εργαστήριο, το έχει η

    ίδια η φύση. Στο τεράστιο εργαστήριο της φύσης λοιπόν, γίνονται οι περισσότεροι χημικοί μετασχηματισμοί:

    διάσπαση των τροφών στο σώμα μας και μετατροπή τους σε ιστούς, ενέργεια και βιολογικά απορρίμματα

    σύνθεση γλυκόζης στα φυτά από νερό, αέρα και φως (φωτοσύνθεση)

    σχηματισμός σταλακτικών-σταλαγμιτών στα σπήλαια

    διάβρωση του εδάφους από τον αέρα και την υγρασία

    Οι χημικοί λοιπόν μελετούν την ίδια τη φύση και αναπαράγουν τις διαδικασίες της, τόσο για να μάθουν, όσο και για να δημιουργήσουν.

    Σκέψου μια συνηθισμένη σου μέρα. Υπάρχει κάτι που κάνεις και δεν έχει σχέση με τη Χημεία; Η απάντηση είναι ΟΧΙ. Οι βασικές σου λειτουργίες: αναπνοή, κίνηση, φαγητό, είναι χημικές διεργασίες. Αυτά που φοράς, αυτά που χρησιμοποιείς για τη μόρφωση (χαρτιά, μολύβια), την υγιεινή, την περιποίηση, τον καλλωπισμό σου, τα μέσα μεταφοράς, οι τρόποι διασκέδασης (ζωγραφική, φωτογραφία, μουσική, κινηματογράφος κ.λπ.), οτιδήποτε μπορείς να σκεφτείς έχει σχέση με τη Χημεία!

    Τι είναι λοιπόν η Χημεία;

    Χημεία είναι η επιστήμη που ασχολείται με τη δομή και τους μετασχηματισμούς των υλικών.

    Με ποιους τρόπους;

    Ερευνά (μελετά τη φύση).

    Επεξεργάζεται πρώτες ύλες και παράγει νέα υλικά.

    Ελέγχει την ποιότητα του περιβάλλοντος και των προϊόντων.

  • 10 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Επωφελής και επιζήμια χρήση των χημικών προϊόντων

    Αν το καλοσκεφτείς σε τίποτε δεν υπάρχει το απόλυτο καλό ή το απόλυτο κακό. Σημασία έχει να γνωρίζεις κάτι, να το κατανοείς και να επιλέγεις πώς θα το χρησιμοποιήσεις ή θα το χειριστείς.

    Γνώση και επιλογή λοιπόν.

    Αυτό συμβαίνει και με τη Χημεία, όπως και με κάθε επιστήμη.

    Όπως είπε και ο αρχαίος φιλόσοφος Πλάτωνας:

    «Κάθε επιστήμη που διαχωρίζεται από τη δικαιοσύνη και οποιαδήποτε άλλη αρετή, δεν είναι σοφία, αλλά πανουργία».

    Τα χημικά προϊόντα μπορεί να ωφελήσουν ή να καταστρέψουν τον άνθρωπο και το περιβάλλον. Τα παραδείγματα δεν έχουν τέλος:

    Τα φάρμακα μπορούν να θεραπεύσουν, ή να προκαλέσουν παρενέργειες και εθισμούς.

    Τα εκρηκτικά μπορούν να ανοίξουν μια σήραγγα ή να σκοτώσουν ανθρώπους.

    Το χλώριο μπορεί να απολυμάνει το νερό ή να γίνει τοξικό αέριο.

    Πώς η χρήση των χημικών προϊόντων γίνεται επιβλαβής;

    Μερικές φορές διαλέγουμε το μικρό έναντι του μεγάλου κακού. Π.χ παρότι η ακτινοβολία μας βλάπτει, κάνουμε ακτινογραφία, προκειμένου να διαγνώσουμε κάτι σοβαρότερο και να το αντιμετωπίσουμε έγκαιρα και αποτελεσματικά. Ωστόσο την αποφεύγουμε κατά το δυνατό.

    Από άγνοια. Π.χ. οι αγρότες (τις περασμένες δεκαετίες κυρίως, δυστυχώς όμως και σήμερα) χρησιμοποιώντας χωρίς μέτρο φυτοφάρμακα προκαλούν μεγάλη ζημιά στους εαυτούς τους, στο χώμα, στο περιβάλλον και στους ανθρώπους που καταναλώνουν τα προϊόντα τους.

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 11

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Από κερδοσκοπία. Συχνά καταναλώνουμε προϊόντα χωρίς να ξέρουμε τις επιπτώσεις τους στην υγεία μας ή, ακόμη χειρότερα, παραβλέποντάς τες, λόγω της ισχυρής εικόνας που δημιουργείται μέσω της διαφήμισης. Π.χ. αγοράζουμε ένα υγιεινό τρόφιμο ή το αντίστοιχο πολυδιαφημισμένο και συχνά φθηνότερο που είναι αμφίβολης ποιότητας;

    Για πολεμικούς ή πολιτικούς λόγους. Π.χ. οι βόμβες απεμπλουτισμένου ουρανίου που όχι μόνο σκοτώνουν, αλλά μολύνουν για πολλά ακόμη χρόνια. Η χρήση του πετρελαίου για παραγωγή ενέργειας και η υποβάθμιση άλλων φθηνών και οικολογικών μορφών ενέργειας (ήλιος, αέρας κ.λπ.)

    Μαθαίνοντας Χημεία, λοιπόν, μπορείς να γνωρίσεις, έτσι ώστε να μπορείς να επιλέγεις. Όχι μόνο άμεσα γι’ αυτά που θα αγοράζεις και θα χρησιμοποιείς, αλλά και γι’ αυτά που μπορείς να κάνεις για το περιβάλλον και την κοινωνία.

    Χημεία και άλλες επιστήμες

    Από όσα είπαμε παραπάνω, γίνεται φανερή η στενή σχέση της Χημείας με τις άλλες επιστήμες και τις τέχνες: Φυσική, Βιολογία, Φαρμακευτική, Ιατρική, Γεωπονία, Γεωλογία, Αρχιτεκτονική, Αρχαιολογία, Καλές Τέχνες κ.λπ.

    Κάθε επιστήμη δε δουλεύει ξεχωριστά κι απομονωμένα από τις υπόλοιπες. Μην ξεχνάς ότι σε όλα τα ανθρώπινα επιτεύγματα έχουν συμβάλλει και συνεργαστεί διάφορες επιστήμες, ακόμη και τέχνες.

  • 12 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Χημεία παντού

    Μίμηση, αντιγραφή της φύσης; Έμπνευση; Είναι τελικά η επιστήμη της Χημείας η μοναδική ανθρώπινη δραστηριότητα που μιμείται τη φύση; Πώς θα χαρακτήριζες τη σχέση με τη φύση:

    της «Ποιμενικής συμφωνίας» του Μπετόβεν,

    του πίνακα του Δ. Γαβριηλίδη που εικονίζεται παραπλεύρως,

    του σχήματος των αεροπλάνων και των πλοίων;

    Αντιγραφή, Αναδημιουργία; Ανταγωνισμό; Ή κάπως αλλιώς; Συζήτησέ το στην τάξη.

    Ο άνθρωπος παρατηρεί τη φύση, τη μελετά και διδάσκεται από αυτήν. Είπαμε ότι η φύση είναι ένα τεράστιο χημικό εργαστήριο. Οι χημικοί μαθαίνουν από τη φύση.

    Αυτό δεν το κάνουν μόνο οι χημικοί. Αλλά και οι καλλιτέχνες. Σκέψου, για παράδειγμα, πως οι πρώτες ζωγραφιές των ανθρώπων αποτύπωναν την προοπτική, την τρίτη διάσταση δηλαδή του βάθους σε μια επίπεδη επιφάνεια. Κι αυτό συνέβαινε ήδη από πολύ παλιά, με τρόπο «διαισθητικό». Για παράδειγμα στον πίνακα του ∆. Γαβριηλίδη, που εικονίζεται στο σχολικό βιβλίο, βλέπουμε ένα πλοίο στο βάθος της θάλασσας. Εκτός από την προοπτική στον πίνακα, βλέπουμε το πλοίο, που είναι ένα κατασκεύασμα του ανθρώπου, να αντιμάχεται τις δυνάμεις της φύσης: κύματα της θάλασσας και τον άνεμο.

    Σκέψου, επίσης, πόσες φορές ακούγοντας ένα μουσικό κομμάτι, θυμάσαι ήχους της φύσης. Π.χ. στην «Ποιμενική συμφωνία» ο Μπετόβεν μιμείται τις φωνές των πουλιών με τα φλάουτα και τα βιολιά, τον ήχο του νερού που κυλάει με τα έγχορδα και τις βροντές, τις αστραπές και τον ήχο του δυνατού ανέμου κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας με ολόκληρη την ορχήστρα.

    Αλλά και οι υπόλοιποι επιστήμονες μαθαίνουν από τη φύση. Σκέψου, τους μηχανικούς που κατασκεύασαν τα αεροπλάνα. Τα επιτεύγματά τους δεν βασίστηκαν κατά πολύ στη μελέτη του πετάγματος των πουλιών; Άλλα παραδείγματα είναι τα ραντάρ: τα ραντάρ εντοπίζουν αντικείμενα. Πώς; Εκπέμπουν ήχους, οι οποίοι, αν συναντήσουν εμπόδιο, ανακλώνται («χτυπούν» πάνω τους δηλαδή και επιστρέφουν). Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο κινούνται οι σχεδόν τυφλές νυχτερίδες. Για την ακρίβεια, τα ραντάρ κατασκευάστηκαν με βάση τη μελέτη του πετάγματος των νυχτερίδων.

    Η φύση, λοιπόν, είναι το μεγαλύτερο «σχολείο» για τον άνθρωπο. Από αυτήν

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 13

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    μαθαίνει και εμπνέεται.

    Μεγάλες χημικές ανακαλύψεις έχουν φέρει τεράστιες αλλαγές στην ανθρώπινη κοινωνία

    Η δυναμίτιδα. Το 1846 ο καθηγητής Σομπρέρο (Sobrero), ένας Ιταλός χημικός, είχε την ιδέα να επιδράσει με νιτρικό οξύ στη γλυκερίνη. Το αποτέλεσμα ήταν η παραγωγή της νιτρογλυκερίνης, ενός εξαιρετικά εκρηκτικού και επικίνδυνου υλικού. Ο Άλφρεντ Νόμπελ (Alfred Nobel), Σουηδός χημικός–βιομήχανος, «τιθάσευσε» τη νιτρογλυκερίνη, όταν βελτίωσε τον τρόπο παραγωγής της, ώστε να μην εκρήγνυται ανεξέλεγκτα. Έτσι δημιουργήθηκε η δυναμίτιδα.

    Αναζήτησε πληροφορίες για τη δυναμίτιδα και για τον Άλφρεντ Νόμπελ.

    Δυναμίτιδα Το 1866 ο Σουηδός Άλφρεντ Νόμπελ (γνωστός από τα βραβεία που καθιέρωσε)

    ανακάλυψε τυχαία τον τρόπο να γίνει σταθερότερη και λιγότερο ευαίσθητη η νιτρογλυκερίνη. Αυτό το πέτυχε κάνοντάς τη να απορροφηθεί από ένα πορώδες και μη εκρηκτικό υλικό, το Κιέζελγκούρ, ένα ορυκτό άφθονο στη Σκανδιναβία, τη Γερμανία και την Ιταλία.

    Αργότερα παρασκεύασε τη ζελατινοδυναμίτιδα, αναμιγνύοντας τη νιτρογλυκερίνη με κολλοειδή βάμβακα. Η εκρηκτική αυτή ζελατίνη δεν απορροφά το νερό κι έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί και υποβρύχια.

    Τα χρώματα. Ο άνθρωπος, από τα πρώτα βήματα του πολιτισμού του, ζωγράφιζε τα ρούχα του, το σπίτι του και το σώμα του με χρώματα που έβρισκε σε συστατικά του στερεού φλοιού της γης και στα φυτά. Κατά το Μεσαίωνα ανακαλύφθηκαν πολλά νέα χρώματα. Κάποια προέρχονταν από ορυκτά όπως το ultramarine από το λάπις λαζούλι, το πράσινο από το μαλαχίτη κ.ά. Άλλα χρώματα παράγονται από φυτά και άλλα ακόμη και από έντομα όπως το κρεμεζί από το έντομο Kermes vermilio, που ζει στις οξιές της Μεσογείου. Στο τέλος του 18ου αιώνα το χρωματολόγιο γέμισε αποχρώσεις από τα νεοανακαλυφθέντα στοιχεία. Σήμερα η Χημεία και η τεχνολογία παράγουν αντιδιαβρωτικά χρώματα, ηλεκτροστατικές βαφές, χρωστικές ουσίες για τρόφιμα, μια τεράστια ποικιλία χρωμάτων ζωγραφικής και βαφών για ρούχα.

  • 14 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Αναζήτησε πληροφορίες για την προέλευση και τις εφαρμογές των χρωμάτων: (α) στην αρχαιότητα, (β) στο Μεσαίωνα και (γ) στη βιομηχανική επανάσταση.

    Χρώματα Από την αρχαιότητα χρησιμοποιούνται χρώματα φυτικής και ζωικής προέλευσης:

    από ξύλα, ρίζες, άνθη, από λειχήνες, έντομα, μαλάκια κ.λπ. (οργανικά χρώματα). Αλλά και χρώματα ανόργανης προέλευσης, από πετρώματα.

    Ήδη από τους προϊστορικούς χρόνους έχουν βρεθεί ζωγραφιές πάνω σε βράχους. Στο Λασκό της Γαλλίας υπάρχουν μέσα σε σπηλιές ζωγραφιές σε ύψος 3-4 μέτρα (που σημαίνει ότι οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν σκαλωσιές!). Το κυρίως χρώμα ήταν ώχρα, από ράβδους μαγνησίου και πυροξειδίου του σιδήρου. ∆ηλαδή οι πρώτες ύλες εξορύχθηκαν, έγιναν σκόνη, ανακατεύτηκαν με λίπος και μορφοποιήθηκαν σε ράβδους. Ήταν οι πρώτες … κηρομπογιές! Κι αυτά το 17.000 π.Χ., τότε που νομίζουμε ότι οι άνθρωποι ζούσαν σε ημιάγρια κατάσταση, κρυμμένοι σε σπηλιές! Μάλιστα οι ζωγραφιές αυτές έχουν προοπτική, επιτυγχάνεται δηλαδή η αίσθηση του βάθους. Προοπτική ξανασυναντάμε κοντά στην Αναγέννηση το 15ο αιιώνα!

    Στην αρχαία Ελλάδα και την Αίγυπτο τα χρώματα ήταν ανεξίτηλα! Σκέψου ότι σήμερα δεν τα καταφέρνουμε και τόσο καλά, μιας και μάλλον εύκολα βρίσκουμε ξεθωριασμένα χρώματα, από τα ρούχα μας μέχρι τα κτίρια και τα έργα τέχνης. Οι τοιχογραφίες του Φαγιούμ στην Αίγυπτο και οι αντίστοιχες στη Σαντορίνη και την Κνωσσό είναι παράδειγμα αντοχής προς μίμηση, μόνο που κρατάνε αρκετά καλά κρυμμένο το μυστικό της αντοχής τους. Χρησιμοποιούνταν χρώματα κυρίως από πυριτικά υλικά. Το άσπρο και το μαύρο θεωρούνταν κοινά, το κίτρινο και το κόκκινο βρίσκονταν σχεδόν έτοιμα στη φύση, το μπλε ήταν σπάνιο (από πετρώματα). Η χρήση τους ξεκίνησε το 2.100 π.Χ. περίπου. Ανάλογα με τη χρήση, το χρώμα διαλύονταν σε νερό, λάδι, ρητίνες, κερί, λάσπη κ.λπ.

    Και οι Μάγιας χρησιμοποιούσαν έντονα χρώματα. Π.χ. για το μπλε χρησιμοποιούσαν μίγμα οργανικών κι ανόργανων υλικών, χωρίς όμως να έχει βρεθεί ακόμα η ακριβής σύσταση. Για το έντονο κίτρινο χρησιμοποιούσαν οργανικό υλικό που προέρχονταν από κάποια ποικιλία σκουληκιών.

    Κατά το Μεσαίωνα χρησιμοποιήθηκαν (κυρίως ως μελάνι) πολύτιμες πέτρες, όπως χρυσός ή ασημί, οι οποίες μετατρέπονταν σε σκόνη και αναμιγνύονταν με κόλα. Υπάρχουν πολλά τέτοια, κυρίως βυζαντινά, γραπτά.

    Από το 18ο αιώνα, με τη βιομηχανική επανάσταση, τα χρώματα παρασκευάζονται χημικά, όχι δηλαδή με βάση υλικά που βρίσκουμε στη φύση, αλλά με χημικές διαδικασίες στο εργαστήριο.

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 15

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Τα πλαστικά. Κύριο χαρακτηριστικό των πλαστικών είναι ότι παίρνουν το σχήμα που θέλουμε με θέρμανση και πίεση. Κάποια από αυτά προέρχονται από φυτά (καουτσούκ, από το cao-o-chu = ξύλο που δακρύζει). Κατά τον 20ό αιώνα φτιάχτηκαν τέτοια υλικά στο εργαστήριο από φτηνές πρώτςε ύλες. Τα νέα υλικά, τα οποία ονομάστηκαν συνθετικές ύλες, όπως ο βακελίτης, το νάιλον, το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), το νεοπρένιο, το ρεγιόν, το πολυαιθυλένιο (ΡΕ) και πολλά άλλα, έφεραν κυριολεκτικά επανάσταση στη ζωή των ανθρώπων. Οι δυνατότητες των πλαστικών είναι πάρα πολλές και αυτό φαίνεται από χιλιάδες πλαστικά προϊόντα ποικίλων χρήσεων.

    Αναζήτησε πληροφορίες για τα πλαστικά.

    Πλαστικά Τα πλαστικά προέρχονται είτε από φυτά (καουτσούκ) είτε από φτηνές πρώτες

    ύλες που φτιάχνονται στο εργαστήριο. Βάση γι’ αυτές τις πρώτες ύλες είναι το πετρέλαιο.

    Τα πλαστικά κυριαρχούν στη ζωή μας. Είναι φθηνά και ανθεκτικά, γι’ αυτό χρησιμοποιούνται κατά κύριο λόγο στη βιομηχανία.

    Ωστόσο, είναι κι επικίνδυνα, γιατί όταν καίγονται απελευθερώνουν τοξικές ουσίες και γιατί παραμένουν αναλλοίωτα για πολλά χρόνια, με αποτέλεσμα να ρυπαίνουν το περιβάλλον.

    Σήμερα, από τη μία η ρύπανση του περιβάλλοντος κι από την άλλη η πετρελαϊκή κρίση, υποχρέωσαν τη χημική βιομηχανία να στρέψει την έρευνά της στη σύνθεση νέων μορφών πλαστικών, που μπορούν να «απορροφηθούν» από τη φύση (βιοδιασπώμενα πλαστικά) και στην ανακύκλωσή τους, για να μπορούν να ξαναχρησιμοποιηθούν.

  • 16 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Περιβάλλον είναι οτιδήποτε υπάρχει γύρω μας.

    Διακρίνεται σε φυσικό περιβάλλον (δημιούργημα της φύσης) και ανθρωπογενές περιβάλλον (δημιούργημα του ανθρώπου).

    Ο άνθρωπος παίρνει φυσικά υλικά και τα μετατρέπει σε επεξεργασμένα προϊόντα.

    Η Χημεία, παρασκευάζοντας τέτοια προϊόντα, διευκολύνει τη ζωή μας και φροντίζει για την υγεία και τη διασκέδασή μας.

    Η Χημεία ερευνά, μελετάει τη φύση, επεξεργάζεται φυσικά υλικά και παράγει νέα, ελέγχει την ποιότητα των προϊόντων.

    Η Χημεία είναι η επιστήμη που ασχολείται με τη δομή και τους μετασχηματισμούς των υλικών.

    Η χρήση των χημικών προϊόντων μπορεί να είναι επωφελής ή επιζήμια.

    Απαιτείται γνώση και επιλογή του πώς θα χρησιμοποιήσουμε ένα χημικό προϊόν έτσι ώστε να προστατεύσουμε τον εαυτό μας, την κοινωνία και το περιβάλλον.

    Η Χημεία συνδέεται με πολλές επιστήμες και τέχνες.

    Τα σημαντικότερα σημεία της § 1.1

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 17

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Σχηματική απεικόνιση της 1.1

    Χημεία

    Τέχνες Επιστήμες

    συνδέεται με

    ασχολείται με

    έλεγχο ποιότητας

    παραγωγή νέων υλικών

    επεξεργασία υλικών

    έρευνα σχετίζεται με

    καθημερινότητα διασκέδαση

    υγεία

    επιδρά στο περιβάλλον

    φυσικό

    ανθρωπογενές

  • 18 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    1. Από τα παρακάτω υλικά ποια είναι φυσικά και ποια δημιουργούνται από τον άνθρωπο;

    α) ξύλο ε) μαλλί θ) δέρματα

    β) νάιλον στ) συντηρητικά τροφίμων

    ι) σιτάρι

    γ) λάστιχο ζ) φάρμακα ια) νερό

    δ) πηλός η) λιπάσματα ιβ) γιαούρτι

    2. Αντιστοιχίστε τις πρώτες ύλες με τα τελικά προϊόντα του πίνακα: Πρώτη ύλη Τελικό προϊόν

    α) λεύκες (δέντρα) β) πετρέλαιο γ) ορυκτά δ) λινάρι ε) σιτάρι στ) ασβεστόλιθος

    i) λινό ύφασμα ii) χαρτί iii) βενζίνη iv) σίδηρος v) αλουμίνιο vi) πλαστικά vii) σοβάς viii) ψωμί

    3. Δίπλα σε καθεμιά από τις επόμενες προτάσεις να γράψεις ένα Σ αν η πρόταση είναι σωστή, ή ένα Λ αν η πρόταση είναι λανθασμένη.

    α) Όλα τα υλικά που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος βρίσκονται έτοιμα στη φύση.

    β) Χημικοί μετασχηματισμοί δε συμβαίνουν στη φύση.

    γ) Η Χημεία ασχολείται με τη δομή και τους μετασχηματισμούς των υλικών.

    δ) Τα ποτάμια ανήκουν στο φυσικό περιβάλλον.

    ε) Τα φράγματα των ποταμών ανήκουν στο φυσικό περιβάλλον.

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 19

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    στ) Τα χημικά προϊόντα δεν έχουν αρνητικές συνέπειες στη ζωή μας.

    4. Συμπληρώστε τα κενά με τις κατάλληλες λέξεις: α) Το αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας συνιστά το

    ..................... περιβάλλον. β) Ορισμένα από τα προϊόντα που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος υπάρχουν

    έτοιμα στη φύση και αποτελούν τα ..................... προϊόντα. γ) Τα έμβια όντα ανήκουν στο ..................... περιβάλλον. δ) Το αργό πετρέλαιο αποτελεί την ..................... ..................... για την

    παρασκευή των πλαστικών. ε) Το χαρτί με το οποίο φτιάχνονται τα βιβλία μας ανήκει στην κατηγορία

    των ..................... προϊόντων. στ) Η Χημεία και η Αρχαιολογία είναι επιστήμες που .....................

    5. Ποιο από τα παρακάτω δεν ανήκει στο φυσικό περιβάλλον; α) Το Έβερεστ. β) Η λίμνη Βόλβη. γ) Το χιονοδρομικό κέντρο του Παρνασσού. δ) Οι καταρράχτες του Νιαγάρα.

    6. Ποιο από τα παρακάτω δεν ανήκει στο ανθρωπογενές περιβάλλον; α) Η γέφυρα του Ρίου–Αντιρίου. β) Το θέατρο της Επιδαύρου. γ) Οι βράχοι των Μετεώρων. δ) Η Εγνατία οδός.

    7. Ποιο από τα παρακάτω ανήκει στα επεξεργασμένα προϊόντα; α) Κριθαροκούλουρο. β) Μοσχάτο σταφύλι. γ) Ξινόμηλο. δ) Μελισσόχορτο.

  • 20 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    1. Φυσικά υλικά: ξύλο (α), πηλός (δ), μαλλί (ε), δέρματα (θ), σιτάρι (ι),

    νερό (ια).

    Υλικά δημιουργημένα από άνθρωπο: νάιλον (β), λάστιχο (γ), συντηρητικά τροφίμων (στ), φάρμακα (ζ), λιπάσματα (η), γιαούρτι (ιβ).

    2. Πρώτη ύλη Τελικό προϊόν

    α) λεύκες (δέντρα) β) πετρέλαιο

    γ) ορυκτά

    δ) λινάρι

    ε) σιτάρι

    στ) ασβεστόλιθος

    i) λινό ύφασμα

    ii) χαρτί

    iii) βενζίνη

    iv) σίδηρος

    v) αλουμίνιο

    vi) πλαστικά

    vii) σοβάς

    viii) ψωμί

    3. α) ΛΑΘΟΣ: Ο άνθρωπος δε χρησιμοποιεί μόνο φυσικά υλικά ως πρώτες ύλες, αλλά και υλικά που παρασκεύασε ο ίδιος. Π.χ. πρώτη ύλη για ένα ελαστικό μπορεί να είναι το συνθετικό καουτσούκ.

    β) ΛΑΘΟΣ: Στη φύση συμβαίνουν οι περισσότεροι χημικοί μετασχηματισμοί. Π.χ. στα φυτά η σύνθεση γλυκόζης από νερό, αέρα και φως (φωτοσύνθεση), στα ζώα η διάσπαση τροφών και η μετατροπή τους σε ιστούς, ενέργεια και απορρίμματα.

    γ) ΣΩΣΤΟ: Το αντικείμενο της Χημείας είναι ακριβώς αυτό, η δομή και οι μετασχηματισμοί των υλικών.

    δ) ΣΩΣΤΟ: Τα ποτάμια είναι δημιούργημα της φύσης.

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 21

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    ε) ΛΑΘΟΣ: Τα φράγματα είναι δημιούργημα του ανθρώπου, ανήκουν επομένως στο ανθρωπογενές περιβάλλον.

    στ) ΛΑΘΟΣ: Η χρήση των χημικών προϊόντων μπορεί να έχει είτε θετικές είτε αρνητικές συνέπειες. Εξαρτάται από μας το πώς θα τα χρησιμοποιήσουμε.

    4. α) ανθρωπογενές β) φυσικά

    γ) φυσικό

    δ) πρώτη ύλη

    ε) επεξεργασμένων

    στ) συνεργάζονται

    5. Σωστή απάντηση είναι η (γ). Το χιονοδρομικό κέντρο φτιάχτηκε από ανθρώπους, ανήκει άρα στο

    ανθρωπογενές περιβάλλον και όχι στο φυσικό περιβάλλον.

    6. Σωστή απάντηση είναι η (γ). Οι βράχοι των Μετεώρων είναι δημιούργημα της φύσης, ανήκει δηλαδή στο

    φυσικό περιβάλλον και όχι στο ανθρωπογενές περιβάλλον.

    7. Σωστή απάντηση είναι η (α). Για την παρασκευή του κριθαροκούλουρου ζυμώθηκαν διάφορα υλικά,

    πλάστηκαν, ψήθηκαν. Είναι λοιπόν επεξεργασμένο προϊόν.

  • 22 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    1. Από τα παρακάτω υλικά ποια είναι φυσικά (Φ) και ποια δημιουργούνται από τον άνθρωπο (Α); α. Μακαρόνια

    β. Αργό πετρέλαιο γ. Σύννεφα

    δ. Φύλλο χαρτιού ε. Φύλλο δέντρου στ. Πλαστικό μπουκάλι

    ζ. Άμμος θάλασσας η. Τσιμέντο

    Απάντηση

    Φυσικά υλικά είναι αυτά που βρίσκουμε στο φυσικό περιβάλλον, ενώ τα υλικά που δημιουργεί ο άνθρωπος βασίζονται σε φυσικά υλικά (αν και όχι πάντα, αφού μπορεί οι πρώτες ύλες να είναι κι αυτές χημικά παρασκευασμένες). Έτσι είναι:

    α. Μακαρόνια (Α)

    β. Αργό πετρέλαιο (Φ)

    γ. Σύννεφα (Φ)

    δ. Φύλλο χαρτιού (Α)

    ε. Φύλλο δέντρου (Φ)

    στ. Πλαστικό μπουκάλι (Α)

    ζ. Άμμος θάλασσας (Φ)

    η. Τσιμέντο (Α)

    2. Αντιστοίχισε κάθε υλικό της πρώτης στήλης με ένα προϊόν ή μία δραστηριότητα της δεύτερης στήλης όπου αυτό το υλικό χρησιμοποιείται:

    Στήλη Ι Στήλη ΙΙ

    α. Χρώματα

    β. Κράμα αλουμινίου

    γ. Βαμβάκι

    δ. Φυσικό αέριο

    1. Ζάντες αυτοκινήτων

    2. Ζωγραφική

    3. Ενέργεια

    4. Ένδυση

    Απάντηση

  • Τι είναι χημεία και γιατί τη μελετάμε 23

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Στήλη Ι Στήλη ΙΙ

    α. Χρώματα

    β. Κράμα αλουμινίου

    γ. Βαμβάκι

    δ. Φυσικό αέριο

    1. Ζάντες αυτοκινήτων

    2. Ζωγραφική

    3. Ενέργεια

    4. Ένδυση

    Στις αντιστοιχίσεις ξεκίνα από αυτά που ξέρεις κι όχι με τη σειρά που δίνονται. Οπότε, κάτι για το οποίο μπορεί να μην είσαι εντελώς σίγουρος, μένει στο τέλος και αντιστοιχίζεται με την αφαιρετική μέθοδο, με τον αποκλεισμό δηλαδή των υπολοίπων.

    Π.χ. τα χρώματα δεν ταιριάζουν με κανένα άλλο, παρά με τη ζωγραφική (αν αντιστοιχούσαν στην ένδυση, θα λέγονταν βαφές και όχι χρώματα!). Το βαμβάκι ταιριάζει μόνο με την ένδυση. Το φυσικό αέριο, όχι με τις ζάντες βέβαια, αλλά με την ενέργεια. Επομένως το κράμα αλουμινίου ταιριάζει με τις ζάντες.

    Η σειρά που ακολουθούμε δηλαδή είναι υποκειμενική. Εξαρτάται από τις δικές μας ιδιαίτερες γνώσεις.

    3. Να αντιπαραθέσεις για τα προϊόντα του παρακάτω πίνακα επωφελείς και επιζήμιες χρήσεις: Προϊόντα Επωφελείς χρήσεις Επιζήμιες χρήσεις

    Φάρμακα Εκρηκτικά

    Εντομοκτόνα

    Χλώριο Συντηρητικά τροφίμων

    Πλαστικά

    Απάντηση

  • 24 Παράγραφος 1.1

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Προϊόντα Επωφελείς χρήσεις Επιζήμιες χρήσεις Φάρμακα Θεραπεύουν. Προκαλούν παρενέργειες ή εθισμούς. Εκρηκτικά Χρησιμοποιούνται σε τεχνικά έργα (σήραγγες, ορυχεία

    κ.λπ.).

    Σκοτώνουν και καταστρέ-φουν.

    Εντομοκτόνα Σκοτώνουν επιβλαβή έντο-μα, βελτιώνουν την απόδοση καλλιεργειών.

    Σκοτώνουν ωφέλιμα έντο-μα και πουλιά, περνούν στη διατροφική αλυσίδα, μολύνουν το έδαφος, τον αέρα και το νερό.

    Χλώριο Απολυμαίνει (π.χ. νερό). Τοξικό αέριο (συστατικό πολεμικών αερίων) Συντηρητικά τροφίμων

    Διατηρούν αναλλοίωτα τα τρόφιμα για μεγάλο χρονικό διάστημα, οπότε μπορούν να μεταφερθούν και να αποθηκευτούν.

    Επιβλαβή για ανθρώπινο οργανισμό (αρκετά είναι καρκινογόνα).

    Πλαστικά Φτηνά και ανθεκτικά. Ρυπαίνουν περιβάλλον και απελευθερώνουν τοξικά αέρια όταν καίγονται.

  • Καταστάσεις των υλικών 25

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    11..22 ΚΚΚΑΑΑΤΤΤΑΑΑΣΣΣΤΤΤΑΑΑΣΣΣΕΕΕΙΙΙΣΣΣ ΤΤΤΩΩΩΝΝΝ ΥΥΥΛΛΛΙΙΙΚΚΚΩΩΩΝΝΝ

    Οτιδήποτε γύρω μας, ακόμη και ο αέρας, αποτελείται από ύλη.

    Μάζα είναι η ποσότητα της ύλης που περιέχει ένα σώμα.

    Όγκος είναι ο χώρος που πιάνει ένα σώμα.

    Τα σώματα εμφανίζονται σε τρεις φυσικές καταστάσεις: στερεή (π.χ. παγάκι, τραπέ-ζι), υγρή (π.χ. νερό βρύσης, λάδι) και αέρια (π.χ. υδρατμοί, καυσαέρια).

    Η φυσική κατάσταση ενός σώματος μπορεί να αλλάξει αν αλλάξουν οι συνθήκες που επικρατούν (π.χ. η θερμοκρασία). Έτσι για παράδειγμα το νερό παγώνει σε χαμηλές θερμοκρασίας (γι’ αυτό στους πόλους της γης έχουμε παγόβουνα) ή βράζει, γίνεται δηλαδή αέριο στην κατσαρόλα, όταν η θερμοκρασία είναι υψηλή.

    ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ σύνδεσης με τα προηγούμενα 1. Βρες μια διαφορά των παρακάτω σωμάτων: καρφίτσα, λάδι,

    καυσαέριο.

    Απάντηση – Σχόλιο Τα παραπάνω σώματα βρίσκονται σε διαφορετική φυσική κατάσταση.

    Η καρφίτσα είναι στερεή, το λάδι είναι υγρό και το καυσαέριο είναι αέριο.

    2. Γέμισε τρία πλαστικά ποτήρια με νερό της βρύσης. Βάλε το ένα στην κατάψυξη και το άλλο ρίξτο σε μια κατσαρόλα, η οποία ζεσταίνεται από το μάτι της κουζίνας. Σε τι κατάσταση θα βρίσκονται τα τρία αυτά ποτήρια νερό μετά από αρκετό χρόνο;

    Απάντηση – Σχόλιο Μετά από αρκετό χρόνο το ποτήρι που έβαλα στην κατάψυξη θα έχει

    παγώσει. Από υγρό δηλαδή έγινε στερεό. Άλλαξε επομένως η φυσική του κατάσταση.

  • 26 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Το δεύτερο ποτήρι με νερό που έριξα μέσα στην κατσαρόλα θα έχει βράσει. Από υγρό δηλαδή έγινε αέριο, υδρατμός. Άλλαξε επομένως η φυσική του κατάσταση.

    Το τρίτο ποτήρι με νερό παρέμεινε υγρό, όπως ήταν (αν δεν το ... ήπια).

    Παρατηρώ ότι και στις τρεις περιπτώσεις (πάγος, υδρατμός, νερό) το νερό μένει ίδιο, αλλάζει όμως η φυσική του κατάσταση.

    Πού οφείλεται αυτό;

    Στην αλλαγή της θερμοκρασίας. Στην κατάψυξη η θερμοκρασία είναι χαμηλή και το νερό παγώνει. Στην κατσαρόλα η θερμοκρασία είναι υψηλή και το νερό βράζει. Στον πάγκο η θερμοκρασία μένει σταθερή και το νερό μένει όπως ήταν.

    Περιγραφή της φυσικής κατάστασης των υλικών

    Σκέψου μερικά σώματα σε στερεή κατάσταση: μολύβι, παπούτσι, βιβλίο, παγάκι. Όλα έχουν ορισμένη μάζα, ορισμένο όγκο και ορισμένο σχήμα.

    Μάζα είναι η ποσότητας της ύλης που περιέχει ένα σώμα.

    Όγκος είναι ο χώρος που καταλαμβάνει ένα σώμα.

    Σχήμα είναι η μορφή (όψη) που έχει ένα σώμα.

    Σκέψου μερικά σώματα σε υγρή κατάσταση: νερό, λάδι, βενζίνη, χυμός. Όλα έχουν ορισμένη μάζα και ορισμένο όγκο, αλλά το σχήμα τους αλλάζει, παίρνουν το σχήμα του δοχείου που τα περιέχει.

    Π.χ. έχω νερό όγκου 1 λίτρου σε ένα μπουκάλι. Αν το αδειάσω σε μια κανάτα, δε θα αλλάξει ο όγκος του, θα εξακολουθεί να είναι 1 λίτρο! Θα αλλάξει όμως, το σχήμα του. Θα πάρει τώρα το σχήμα της κανάτας.

    Ο αέρας που αναπνέουμε βρίσκεται βέβαια σε αέρια κατάσταση, όπως και οι υδρατμοί που βγαίνουν από την κατσαρόλα μας ή τα καυσαέρια που βγαίνουν από την εξάτμιση ενός αυτοκινήτου. Η μάζα τους είναι ορισμένη, αλλά ο όγκος τους και το

  • Καταστάσεις των υλικών 27

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    σχήμα τους μεταβάλλονται, ανάλογα με τον όγκο και το σχήμα του δοχείου που τα περιέχει.

    Γενικά, έχουν την τάση να καταλάβουν όσο χώρο τους προσφέρεται.

    Στερεά (s) Υγρά (l) Αέρια (g)

    Μάζα Ορισμένη Ορισμένη Ορισμένη

    Όγκος Ορισμένος Ορισμένος Μεταβαλλόμενος

    Σχήμα Ορισμένο Μεταβαλλόμενο Μεταβαλλόμενο

    Η στερεά κατάσταση συμβολίζεται με s (solid). Η υγρή κατάσταση συμβολίζεται με l (liquid). Η αέρια κατάσταση συμβολίζεται με g (gas). Π.χ. ο χημικός τύπος του νερού είναι Η2Ο. Ο πάγος συμβολίζεται Η2Ο (s). Το νερό συμβολίζεται Η2Ο (l) Ο ατμός συμβολίζεται Η2Ο (g).

    Σ Υ Μ Π Ε Ρ Α Σ Μ Α

    Η ύλη εμφανίζεται σε τρεις διαφορετικές φυσικές καταστάσεις: τη στερεή, την υγρή και την αέρια. Ένα σώμα όμως δεν εμφανίζεται σε μια μοναδική φυσική κατάσταση. Π.χ. το νερό, μπορεί να είναι στερεό, υγρό ή αέριο.

    Η φυσική κατάσταση λοιπόν ενός σώματος επηρεάζεται κάθε φορά από κάποιους παράγοντες.

  • 28 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Παράγοντες που επηρεάζουν τη φυσική κατάσταση των υλικών

    Στην κατάψυξη, όπου η θερμοκρασία είναι χαμηλή το νερό είναι παγωμένο. Το νερό που παίρνουμε από τη βρύση είναι υγρό, γιατί η θερμοκρασία στο χώρο του σπιτιού μας είναι μεγαλύτερη. Όταν μαγειρεύουμε, από την κατσαρόλα βγαίνουν υδρατμοί, γιατί η θερμοκρασία του νερού που περιέχει είναι πολύ υψηλή, λόγω του ματιού της κουζίνας που το ζεσταίνει.

    Επομένως, ένας παράγοντας που καθορίζει τη φυσική κατάσταση των σωμάτων είναι η θερμοκρασία.

    Σκέψου ένα αποσμητικό σε σπρέι. Αν το κουνήσεις, θα αντιληφθείς ότι μέσα στο μπουκάλι το αποσμητικό είναι σε υγρή κατάσταση. Αν ψεκάσεις, όμως, θα βγει αέριο.

    Πώς γίνεται αυτό; Μέσα στο μπουκάλι η πίεση είναι μεγάλη και γι’ αυτό το αποσμητικό είναι υγρό. Η πίεση όμως στον αέρα γύρω μας είναι αρκετά μικρότερη κι έτσι το αποσμητικό γίνεται αέριο.

    Επομένως, ένας άλλος παράγοντας που καθορίζει τη φυσική κατάσταση των σωμάτων είναι η πίεση.

    Πώς αλλάζει η φυσική κατάσταση, όταν αλλάζει η θερμοκρασία;

    ΜΑΘΕ ΚΙ ΑΥΤΟ Ζέση είναι ο βρασμός.

    Ποτήρι ζέσης είναι ένα πυρίμαχο δοχείο βρασμού.

    Παράθυρο στο εργαστήριο: Μεταβολές της φυσικής κατάστασης του νερού

    Υλικά και μέσα πειράματος

    Ποτήρι ζέσης. Τρίποδο – πλέγμα – λύχνος Θερμόμετρο

  • Καταστάσεις των υλικών 29

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Ένα κομμάτι γυαλί Παγάκια Σε ένα ποτήρι ζέσης βάζουμε λίγο νερό κι ένα παγάκι και βυθίζουμε ένα θερμόμετρο.

    Περιμένουμε να σταθεροποιηθεί η ένδειξη του θερμομέτρου, οπότε το θερμόμετρο δείχνει 0° C.

    Θερμαίνουμε το περιεχόμενο του ποτηριού. Παρατηρούμε ότι το παγάκι σιγά σιγά λιώνει. Παρατηρούμε ότι η θερμοκρασία παραμένει στους

    0° C μέχρι να λιώσει τελείως το παγάκι, οπότε έχουμε μόνο νερό.

    Συνεχίζουμε τη θέρμανση. Η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται συνεχώς. Όταν η θερμοκρασία γίνει 100° C, παρατηρούμε έντονη αναταραχή σε όλη την ποσότητα του νερού. Το νερό αρχίζει να βράζει, μετατρέπεται δηλαδή σε υδρατμούς. Οι υδρατμοί σχηματίζουν μεγάλες φυσαλίδες μέσα στο νερό δηλαδή κοχλάζει.

    Παρατηρούμε ότι η θερμοκρασία του νερού παραμένει σταθερή στους 100° C σε όλη τη διάρκεια του βρασμού.

    Βάζουμε ένα κομμάτι γυαλί πάνω από το ποτήρι. Πάνω στο γυαλί σχηματίζονται σταγόνες νερού. Οι υδρατμοί δηλαδή γίνονται ξανά υγρό, υγροποιούνται.

    Στο πείραμα έγιναν οι παρακάτω μετατροπές:

    Τήξη του πάγου, δηλαδή το νερό από στερεό μετατρέπεται σε υγρό. Το αντίστροφο, δηλαδή η μετατροπή υγρού σε στερεό, ονομάζεται πήξη.

    Βρασμός ή ζέση του νερού, δηλαδή το νερό από υγρό μετατρέπεται σε αέριο (υδρατμό).

    Υγροποίηση του υδρατμού, δηλαδή το νερό από αέριο μετατρέπεται σε υγρό.

    Κατά τη διάρκεια του πειράματος η πίεση δεν άλλαξε. Ήταν σταθερή και ίση με την πίεση του αέρα που μας περιβάλλει (ατμοσφαιρική πίεση). Η μοναδική αιτία, λοιπόν, για τις παραπάνω μετατροπές είναι η μεταβολή της θερμοκρασίας.

    Η θερμοκρασία στην οποία τήκεται (λιώνει) ένα στερεό ονομάζεται σημείο τήξης (Σ.Τ.). Στο σημείο τήξης δηλαδή αλλάζει η φυσική κατάσταση του σώματος, από στερεή γίνεται υγρή, ενώ η θερμοκρασία στην οποία βράζει ένα υγρό ονομάζεται σημείο ζέσης (Σ.Ζ.) ή βρασμού. Στο σημείο ζέσης δηλαδή αλλάζει η φυσική κατάσταση ενός σώματος, από υγρή γίνεται αέρια.

  • 30 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Σ Υ Μ Π Ε Ρ Α Σ Μ Α

    Κάθε ουσία έχει το δικό της σημείο τήξης και το δικό της σημείο ζέσης. Η φυσική κατάσταση ενός σώματος λοιπόν (που αποτελείται από αυτή την ουσία) εξαρτάται από τα δύο αυτά σημεία. Πώς; Αν η θερμοκρασία του είναι μικρότερη από το

    σημείο τήξης, το σώμα βρίσκεται σε στερεή κατάσταση.

    Αν η θερμοκρασία του είναι ανάμεσα στο σημείο τήξης και το σημείο ζέσης, το σώμα βρίσκεται σε υγρή κατάσταση.

    Αν η θερμοκρασία του είναι μεγαλύτερη από το σημείο ζέσης, το σώμα βρίσκεται σε αέρια κατάσταση.

    Σε όλη τη διάρκεια της τήξης (ή της πήξης) η στερεή και η υγρή κατάσταση συνυπάρχουν και η θερμοκρασία παραμένει σταθερή, ίση με το σημείο τήξης (ή πήξης).

    Το σημείο τήξης μιας ουσίας συμπίπτει με το σημείο πήξης.

    Σε όλη τη διάρκεια του βρασμού (ή της υγροποίησης) η υγρή και η αέρια κατάσταση συνυπάρχουν και η θερμοκρασία παραμένει ίση με

    Στερεό Υγρό Αέριο

    Σημείο τήξης

    Σημείο ζέσης

  • Καταστάσεις των υλικών 31

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    το σημείο βρασμού.

    Το σημείο βρασμού μιας ουσίας συμπίπτει με το σημείο υγροποίησης.

    Στάξε μια σταγόνα οινόπνευμα στο χέρι σου. Θα δεις ότι σταδιακά ελαττώνεται και μετά από 1-2 λεπτά εξαφανίζεται τελείως. Ωστόσο, θα εξακολουθείς να το μυρίζεις.

    Τι συνέβη;

    Το οινόπνευμα εξατμίστηκε, από την υγρή κατάσταση πέρασε σταδιακά στην αέρια, γι’ αυτό εξακολουθείς να το μυρίζεις.

    ΜΑΘΕ ΚΙ ΑΥΤΟ ∆ιαπιστώσαμε ότι το υγρό οινόπνευμα μετατράπηκε σε αέριο, αφού δεν το

    βλέπαμε αλλά εξακολουθούσαμε να το μυρίζουμε. ∆εν έβρασε όμως.

    Συμπεραίνουμε επομένως ότι ένα υγρό σώμα μπορεί να μετατραπεί σε αέριο όχι μόνο με βρασμό.

    Το οινόπνευμα είπαμε ότι εξατμίστηκε.

    Σε τι διαφέρει όμως η εξάτμιση από το βρασμό; Στο βρασμό δημιουργούνται φυσαλίδες, το υγρό κοχλάζει. Ενώ στην

    εξάτμιση δεν δημιουργούνται φυσαλίδες.

    Ο βρασμός συμβαίνει σε συγκεκριμένη θερμοκρασία, το σημείο ζέσης ή βρασμού. Ενώ η εξάτμιση συμβαίνει σε οποιαδήποτε θερμοκρασία.

    Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα εξάτμισης βλέπουμε στις αλυκές. Το θαλασσινό νερό θερμαίνεται από τον ήλιο και εξατμίζεται (χωρίς βέβαια να βράσει). Έτσι μένει το αλάτι, που ήταν διαλυμένο μέσα στο θαλασσινό νερό.

  • 32 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Το χειμώνα στα τζάμια του σπιτιού ή του αυτοκινήτου σχηματίζονται σταγονίδια νερού. Οι ζεστοί υδρατμοί του αέρα του σπιτιού μας ή της ζεστής ανάσας μας ακουμπούν πάνω στα ψυχρά τζάμια (λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας που επικρατεί έξω), ψύχονται και μετατρεπονται σε υγρό, δηλαδή συμπυκνώνονται. Επομένως ένα αέριο μπορεί να μετατραπεί σε υγρό όχι μόνο με υγροποίηση, αλλά και με συμπύκνωση. Προσοχή: Η συμπύκνωση είναι το αντίστροφο της εξάτμισης και δε συμπίπτει με την υγροποίηση, η οποία είναι το αντίστροφο του βρασμού! Σε τι διαφέρει η συμπύκνωση από την υγροποίηση; Η υγροποίηση συμβαίνει γρήγορα, ενώ η συμπύκνωση πιο αργά. Η υγροποίηση συμβαίνει σε συγκεκριμένη θερμοκρασία, το σημείο υγροποίησης, που είναι ίσο με το σημείο βρασμού. Ενώ η συμπύκνωση συμβαίνει σε οποιαδήποτε θερμοκρασία.

    Για το νερό, το σημείο τήξης είναι 0° C (λιώνει ο πάγος και γίνεται νερό), ενώ το σημείο βρασμού είναι 100° C (το νερό γίνεται υδρατμός). Οι τιμές αυτές ισχύουν σε συγκεκριμένη πίεση (1 atm).

    Αν η πίεση αλλάξει, αλλάζουν και τα σημεία τήξης και ζέσης.

    Έτσι, για παράδειγμα, σε μεγάλο υψόμετρο, όπου η πίεση ελαττώνεται, το νερό βράζει σε μικρότερη θερμοκρασία από τους 100°C. Ενώ μέσα στη χύτρα, όπου η πίεση είναι πολύ μεγάλη, το νερό βράζει σε θερμοκρασία μεγαλύτερη από τους 100°C.

    ΜΑΘΕ ΚΙ ΑΥΤΟ Πώς λειτουργεί η χύτρα ταχύτητας;

    Στις χύτρες ταχύτητας εφαρμόζεται η επίδραση της πίεσης στη φυσική κατάσταση μιας ουσίας.

    Το καπάκι της χύτρας κλείνει αεροστεγώς και εμποδίζει τους υδρατμούς να διαφύγουν. Έτσι αυξάνεται σιγά σιγά η πίεση που επικρατεί μέσα στη χύτρα. Με μια ειδική βαλβίδα η πίεση διατηρείται περίπου στις 10 ατμόσφαιρες, με αποτέλεσμα το νερό να βράζει, δηλαδή να μετατρέπεται σε αέριο σε θερμοκρασία υψηλότερη από το 100° C (περίπου στους 120° C).

  • Καταστάσεις των υλικών 33

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Έτσι το μαγείρεμα γίνεται σε μεγαλύτερη θερμοκρασία, με αποτέλεσμα να

    τελειώνει γρηγορότερα. Με αυτόν τον τρόπο εξοικονομούμε ενέργεια και χρόνο.

    Η φυσική κατάσταση μιας ουσίας αλλάζει όταν αλλάζει η θερμοκρασία ή/και η πίεση.

    Όταν αλλάζει η φυσική κατάσταση μιας ουσίας, δεν αλλάζει η ουσία.

    Π.χ. πάγος, νερό και υδρατμός είναι η ίδια ουσία σε διαφορετικές φυσικές καταστάσεις.

    Μία ουσία λοιπόν μπορεί, ανάλογα με τις συνθήκες (θερμοκρασία και πίεση) που επικρατούν, να εμφανίζεται άλλοτε ως στερεή, άλλοτε ως υγρή και άλλοτε ως αέρια.

  • 34 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Και άλλες μετατροπές των φυσικών καταστάσεων

    Η αύξηση της θερμοκρασίας με μια λέξη λέγεται θέρμανση.

    Η μείωση της θερμοκρασίας με μια λέξη λέγεται ψύξη.

    Σκέψου: στις ντουλάπες μας, όταν αποθηκεύουμε τα χειμωνιάτικα ρούχα, βάζουμε καμφορά (ή ναφθαλίνη), η οποία είναι σε μορφή ταμπλέτας, δηλαδή στερεά. Το φθινόπωρο η ταμπλέτα είναι άδεια, η καμφορά έχει εξαφανιστεί.

    Τι συνέβη;

    Η καμφορά δεν εξαφανίστηκε, αλλά από τη στερεή κατάσταση πέρασε απευθείας στην αέρια (χωρίς να γίνει υγρή)!

    Η μετατροπή ενός στερεού απευθείας σε αέριο ονομάζεται εξάχνωση. Η αντίστροφη μετατροπή, δηλαδή του αερίου σε στερεό ονομάζεται απόθεση.

    Η πάχνη σχηματίζεται τα χειμωνιάτικα πρωινά από την απότομη ψύξη των υδρατμών που βρίσκονται πολύ κοντά στην επιφάνεια της Γης. Η μετατροπή αυτή είναι λοιπόν απόθεση.

    Όταν στις χιονισμένες βουνοπλαγιές, όπου η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλότερη από 0° C, έχουμε έντονη ηλιοφάνεια, παρατηρούμε το χιόνι να «αχνίζει». Το χιόνι εξαχνώνεται, δηλαδή στερεό χιόνι μετατρέπεται απευθείας σε αέριο.

    Οι μετατροπές των φυσικών καταστάσεων των σωμάτων φαίνονται παρακάτω:

  • Καταστάσεις των υλικών 35

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Οι μετατροπές από αριστερά προς τα δεξιά, δηλαδή στερεό → υγρό → αέριο,

    γίνονται με θέρμανση (αύξηση δηλαδή της θερμοκρασίας) ή και με μείωση της πίεσης.

    Ενώ οι μετατροπές από δεξιά προς τα αριστερά, δηλαδή αέριο → υγρό → στερεό, γίνονται με ψύξη (μείωση δηλαδή της θερμοκρασίας) ή και με αύξηση της πίεσης.

    Συνοψίζουμε τις μετατροπές των φυσικών καταστάσεων:

    Τήξη: μετατροπή από στερεό σε υγρό (π.χ. λιώνουμε ένα μέταλλο και το ρίχνουμε σε καλούπια).

    Πήξη: μετατροπή από υγρό σε στερεό (π.χ. το λιωμένο

    μέταλλο πήζει και έτσι φτιάχνονται κοσμήματα). Εξάτμιση: μετατροπή από υγρό σε αέριο σε οποιαδήποτε

    θερμοκρασία (π.χ. η μετατροπή του υγραερίου του αναπτήρα σε αέριο που καίγεται).

    Βρασμός: μετατροπή από υγρό σε αέριο με σχηματισμό φυσαλίδων στο σημείο ζέσης (π.χ. το νερό κοχλάζει στην κατσαρόλα και μετατρέπεται σε υδρατμούς).

    Συμπύκνωση: μετατροπή από αέριο σε υγρό (π.χ. οι υδρατμοί από τους οποίους αποτελούνται τα σύννεφα συμπυκνώνονται και σχηματίζεται η βροχή).

    Εξάχνωση: μετατροπή από στερεό σε αέριο απευθείας (π.χ. το χιόνι εξαχνώνεται με έντονο ήλιο).

    Απόθεση: μετατροπή από αέριο σε στερεό (π.χ. η πάχνη).

    αύξηση πίεσης

    μείωση πίεσης

    ΑΕΡΙΟ

    ΣΤΕΡΕΟ ΥΓΡΟ

    εξάχνωση

    τήξη

    πήξη

    απόθεση

    εξάτμιση / βρασμός

    συμπύκνωση ή

    υγροποίηση

    αύξηση θερμοκρασίας

    μείωση θερμοκρασίας

  • 36 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Χημεία παντού

    s, l, g και ... πλάσμα

    Τι κοινό υπάρχει ανάμεσα σε μια λάμπα με αέριο νέον, στην αστραπή και τον κεραυνό, στο εσωτερικό και την ατμόσφαιρα των άστρων και στα νεφελώματα; Όλα βρίσκονται σε μια τέταρτη φυσική κατάσταση, η οποία ονομάζεται πλάσμα. Τα υλικά μεταπίπτουν σε αυτή την κατάσταση κάτω από ορισμένες συνθήκες. Το πλάσμα είναι πολύ διαδεδομένο στο σύμπαν, όμως στη Γη σπανίζει. Τα τελευταία χρόνια βρίσκει νέες εφαρμογές, όπως είναι οι οθόνες πλάσματος, οι οθόνες TFT κ.ά.

    Αναζήτησε πληροφορίες για το πλάσμα.

    Οι καταστάσεις της ύλης είναι τρεις (στερεή, υγρή και αέρια), τουλάχιστον στη Γη. Γιατί στο υπόλοιπο σύμπαν η πιο διαδεδομένη κατάσταση της ύλης είναι μια τέταρτη, το πλάσμα. Στο εσωτερικό και την ατμόσφαιρα των άστρων, στα νεφελώματα (τους χώρους όπου γεννιούνται νέοι αστέρες), αλλά και στους κεραυνούς και τις λάμπες νέον οι θερμοκρασίες είναι πολύ υψηλές. Τότε, η ύλη, η οποία αποτελείται από άτομα, «ιοντίζεται». ∆ηλαδή τα ηλεκτρόνια διαχωρίζονται από τους πυρήνες.

    Στη Γη κατάσταση πλάσματος επικρατεί στις λάμπες φθορισμού και στις οθόνες πλάσματος. Στη γήινη ατμόσφαιρα το φαντασμαγορικό φαινόμενο που απολαμβάνουν οι άνθρωποι στις βόρειες πολικές περιοχές, το βόρειο σέλας, οφείλεται στο σχηματισμό πλάσματος σε ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας.

    Επεκτάσεις στην Ιστορία και την Τέχνη Η αφθονία των μαρμάρων που υπάρχει στις μεσογειακές χώρες οφείλεται στις κατάλληλες γεωλογικές συνθήκες που επικρατούσαν σε αυτές. Τα μάρμαρα χρησιμοποιήθηκαν πάρα πολύ στην Αρχιτεκτονική και στη Γλυπτική και αποτελούν σημαντικό μέρος της ιστορικής κληρονομιάς των λαών, κυρίως των Ελλήνων και των Ιταλών.

    Η εξόρυξη και η χρήση του μαρμάρου στην Ελλάδα ανάγονται στα βάθη των αιώνων. Ήδη από τη Μέση Νεολιθική Εποχή (5000 π.Χ. περίπου) κατασκευάζονται μαρμάρινα γυναικεία ειδώλια.

    Μαρμάρινα έργα υψηλής δημιουργίας αποτελούν τα γλυπτά και η ζωφόρος του Παρθενώνα. Τα αριστουργήματα αυτά δημιουργήθηκαν υπό την

    ΜΜεε ααφφ οο ρρ μμ ήή ττ ηη ΧΧηη μμ εε ίί αα

  • Καταστάσεις των υλικών 37

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    εποπτεία του Φειδία (από το 447 έως το 432 π.Χ.), στον οποίο ο Περικλής ανέθεσε να καταστήσει την Ακρόπολη ένα μεγάλο μνημείο για τη δόξα της Αθήνας. Τα μάρμαρα είναι μεταμορφωμένα πετρώματα. Πετρώματα δηλαδή που βρέθηκαν

    σε υψηλή θερμοκρασία και πίεση, έλιωσαν και μετά, όταν πάγωσαν, απέκτησαν κρυσταλλική δομή. Ο σχηματισμός, λοιπόν, των μαρμάρων οφείλεται σε δύο μετατροπές κατάστασης: την τήξη και την πήξη. Με κατάλληλη επεξεργασία τα κρυσταλλικά αυτά πετρώματα αποκτούν λάμψη. Ανάλογα με τις ουσίες που περιέχουν, έχουν πολλά και διαφορετικά χρώματα.

    Στην Ελλάδα έχουμε πολλά μάρμαρα, γιατί οι γεωλογικές συνθήκες ευνόησαν τη δημιουργία τους. Το μάρμαρο της Πεντέλης είναι λευκό, του Μαραθώνα περισσότερο μπλε με κηλίδες και ταινίες σχεδόν μαύρες, της Ερέτριας με ζωηρά καστανοκόκκινα χρώματα και πολλά σχέδια, της Τήνου είναι το γνωστό «πράσινο μάρμαρο» με ανώμαλα σχήματα που του δίνουν όψη φιδιού, της Σκύρου με λευκούς ρομβοειδείς σχηματισμούς χρωματισμένους περιμετρικά με ένα υλικό καστανό ως κοκκινοβιολετί, της Ρόδου με ανοιχτό μπεζ χρώμα και φλέβες μελανές, της ∆ιαλισκάρης γκρίζο και μπλε, της Λάρισας με πρασινόμαυρα γωνιώδη σχήματα γνωστό από την αρχαιότητα ως «πράσινος θεσσαλικός λίθος», το περίφημο ανοιχτόχρωμο μάρμαρο της Πάρου, το λευκό μάρμαρο της Θάσου, το λευκό ή ανοιχτότεφρο μάρμαρο της Νάξου, το κόκκινο μάρμαρο της Μάνης, το κίτρινο μάρμαρο των Θηβών, τα ποικιλόχρωμα μάρμαρα της Ερέτριας με κόκκινες κηλίδες, της Άνδρου με κίτρινες κηλίδες, τα έγχρωμα μάρμαρα της Χίου κ.λπ.

    Με το λευκό μάρμαρο της Πεντέλης έχουν κατασκευαστεί ο Παρθενώνας και τα περισσότερα μνημεία της αρχαίας Αθήνας. Με το περίφημο ανοιχτόχρωμο μάρμαρο της Πάρου κατασκευάστηκαν ο Ερμής του Πραξιτέλη, ο ναός των ∆ελφών, αλλά και το Πτι Παλαί στο Παρίσι. Με το πράσινο μάρμαρο της Θεσσαλίας κατασκευάστηκαν οι μονόλιθοι της Αγίας Σοφίας στην Κωνσταντινούπολη, του Αγίου Παύλου και του Αγίου Ιωάννη στη Ρώμη κ.λπ.

  • 38 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Για να προσδιορίσουμε τη φυσική κατάσταση ενός σώματος, ακολουθούμε τα εξής βήματα:

    Βήμα 1ο: Φτιάχνουμε το παρακάτω σχήμα, όπου σημειώνουμε το σημείο τήξης και το σημείο ζέσης της ουσίας από την οποία είναι φτιαγμένο το σώμα μας. Π.χ. ένα σιδερένιο καρφί και μια σιδερένια λαμαρίνα (σώματα) είναι φτιαγμένα από σίδηρο (ουσία, δηλαδή υλικό), άρα έχουν ίδια σημεία τήξης και ζέσης, αυτά του σιδήρου. Επίσης, ένα παγάκι και ένα ποτήρι νερό έχουν ίδια σημεία τήξης και ζέσης, αυτά του νερού.

    Βήμα 2ο: Αντιστοιχούμε τη θερμοκρασία του σώματος σε ένα σημείο αυτού του «άξονα».

    Πώς αντιστοιχούμε σημεία στον άξονα των αριθμών. Στον άξονα των αριθμών οι θετικοί αριθμοί τοποθετούνται δεξιά από το 0, ενώ οι αρνητικοί αριστερά του.

    Βήμα 3ο: Η θέση της θερμοκρασίας του σώματος «ανήκει» σε μια οριζόντια στήλη. Έτσι προσδιορίζουμε τη φυσική κατάσταση το σώματος.

    ΜΜεε θθ οο δδ οο λλ οο γγ ίί αα

    γγ ιι αα ττ οο νν ππρρ οο σσ δδ ιι οο ρρ ιι σσ μμ όό ττ ηη ςς φφυυ σσ ιι κκ ήή ςς κκ αα ττ άά σσ ττ αα σσ ηη ςς εε νν όό ςς σσώώμμ αα ττ οο ςς

    -3 -2 -1 0 1 2χ΄

    3 4

    Στερεό Υγρό Αέριο

    Σημείο τήξης

    Σημείο ζέσης

  • Καταστάσεις των υλικών 39

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑ

    Το σημείο τήξης του βρομίου είναι –7° C και το σημείο ζέσης 59° C. Ποια είναι η φυσική κατάσταση του βρομίου:

    α) σε θερμοκρασία δωματίου (25° C),

    β) σε θερμοκρασία ίση με το σημείο τήξης του καθαρού νερού και

    γ) σε θερμοκρασία ίση με το σημείο ζέσης του καθαρού νερού.

    Απάντηση

    Φτιάχνουμε το παρακάτω σχήμα, όπου σημειώνουμε το σημείο τήξης και το σημείο ζέσης του βρωμίου.

    α) Η θερμοκρασία 25° C βρίσκεται στη στήλη «Υγρό», άρα το βρόμιο στους 25° C

    βρίσκεται στην υγρή κατάσταση.

    β) Γνωρίζουμε ότι το σημείο τήξης του καθαρού νερού είναι 0° C. Διαπιστώνουμε από το σχήμα ότι στους 0° C το βρόμιο βρίσκεται επίσης στην υγρή κατάσταση.

    γ) Γνωρίζουμε ότι το σημείο ζέσης του καθαρού νερού είναι 100° C. Από το σχήμα διαπιστώνουμε ότι στους 100° C το βρόμιο βρίσκεται στην αέρια κατάσταση.

    Στερεό Υγρό Αέριο

    Σημείο τήξης -7οC

    Σημείο ζέσης 59°C

    0°C 25°C 100°C

  • 40 Παράγραφος 1.2

    εκπαιδευτικός οργανισμός

    δ.τσιαρας και σια ε.ε.

    Μάζα είναι η ποσότητα της ύλης που περιέχει ένα σώμα. Όγκος είναι ο χώρος που καταλαμβάνει ένα σώμα. Σχήμα είναι η μορφή (όψη) που έχει ένα σώμα. Η ύλη στη φύση εμφανίζεται σε τρεις φυσικές καταστάσεις: τη στερεή,

    την υγρή και την αέρια. Τα στερεά σώματα έχουν ορισμένη μάζα, ορισμένο όγκο και

    ορισμένο σχήμα. Τα υγρά σώματα έχουν ορισμένη μάζα, ορισμένο όγκο, αλλά

    μεταβαλλόμενο σχήμα (παίρνουν το σχήμα του δοχείου που τα περιέχει).

    Τα αέρια σώματα έχουν ορισμένη μάζα, αλλά μεταβαλλόμενο όγκο και μεταβαλλόμενο σχήμα (παίρνουν τον όγκο και το σχήμα του δοχείου που τα περιέχει).

    Η φυσική κατάσταση ενός σώματος εξαρτάται από τη θερμοκρασία και