Lasketaanko tämä kemialliseksi reaktioksi?
Miten tiedämme sen?
Mitä kemikaalit ovat?
Miksi ne reagoivat?
Miten energia tulee?
Mihin energia menee?
Miten se vapautuu?
Miten se on alun perin varastoitunut?
Onko materiaalissa jotakin?
Voidaanko poikkileikkauskäsitteisiin liittyvät kysymykset auttaa meitä selvittämään tätä?
1. Mitä malleja huomaan tässä ilmiössä?
2. Mitkä ovat tämän ilmiön rajat? Mitkä ovat sen osatekijät ja miten ne ovat vuorovaikutuksessa keskenään?
3. Mitä tapahtuu havaitsemattomalla tasolla aiheuttaen havaittavia piirteitä tai prosesseja?
4. Millä mittakaavalla tai mittakaavoilla tämä ilmiö selittyy ja miten kuvailen sitä kvantitatiivisesti?
5. Miten energia ja/tai aine virtaa ilmiöön, siitä ulos tai sen rajojen sisällä?
6. Miten ilmiön (tai sen osien) rakenne liittyy sen toimintaan?
7. Missä olosuhteissa tämä ilmiö on vakaa? Missä olosuhteissa se muuttuu?
(Luettelo alun perin loistavalta kasvattajalta Heather Milolta !!)
DISKIPLINIIKAN YDINÄKÖKULMAT
PS1.A: AINEEN RAKENNE JA OMINAISUUDET
-
Aineet koostuvat erityyppisistä atomeista, jotka yhdistyvät toisiinsa eri tavoin. Atomit muodostavat molekyylejä, joiden koko vaihtelee kahdesta tuhansiin atomeihin. (MS-PS1-1)
-
Kiinteet voivat muodostua molekyyleistä tai ne voivat olla laajennettuja rakenteita, joissa on toistuvia alayksiköitä (esim. kiteet). (MS-PS1-1)
PS1.B: KEMIALLISET REAKTIOT
-
Aineet reagoivat kemiallisesti ominaisilla tavoilla. Kemiallisessa prosessissa alkuperäisten aineiden muodostavat atomit ryhmittyvät uudelleen erilaisiksi molekyyleiksi, ja näillä uusilla aineilla on erilaisia ominaisuuksia kuin reagoivilla aineilla. (MS-PS1-2),(MS-PS1-3),(MS-PS1-5)
-
Kunkin atomityypin kokonaislukumäärä säilyy, joten massa ei muutu. (MS-PS1-5)
-
Jotkin kemialliset reaktiot vapauttavat energiaa, toiset taas varastoivat energiaa. (MS-PS1-6)
PS3.A: ENERGIAN MÄÄRITELMÄT
-
Käyttökielessä käytetty termi ”lämpö” viittaa sekä lämpöenergiaan (atomien tai molekyylien liikkeeseen aineessa) että tuon lämpöenergian siirtymiseen kohteesta toiseen. Tieteessä lämpöä käytetään vain tässä jälkimmäisessä merkityksessä; sillä tarkoitetaan kahden kohteen välisen lämpötilaeron vuoksi siirtyvää energiaa. (toissijainen MS-PS1-4)
-
Systeemin lämpötila on verrannollinen keskimääräiseen sisäiseen liike-energiaan ja potentiaalienergiaan atomia tai molekyyliä kohti (riippuen siitä, kumpi on systeemin aineelle sopiva rakennusaine). Tämän suhteen yksityiskohdat riippuvat atomin tai molekyylin tyypistä ja aineen atomien välisistä vuorovaikutuksista. Lämpötila ei ole suora mitta systeemin kokonaislämpöenergiasta. Systeemin kokonaislämpöenergia (jota joskus kutsutaan myös sisäiseksi kokonaisenergiaksi) riippuu yhdessä lämpötilasta, systeemin atomien kokonaismäärästä ja materiaalin tilasta. (toissijainen MS-PS1-4:ään nähden)
Mitä tiedettä tämän takana on? Huomautus: älä katso tätä ennen kuin olet kokeillut omien selitysten kirjoittamista! – http://jchemed.chem.wisc.edu/blog/how-does-orange-peel-pop-balloon-chemistry-course
Suorituksen odotukset
MS-PS1-2.
Analyze and interpretate data on the properties of substances before and after the substances interact to determine if a chemical reaction has occurred.