الاحتراق في الهواء وأهمية الأكسجين في عملية الاحتراق
الاحتراق هو تفاعل كيميائي بين عنصرين - مزج الأكسجين مع أحد العناصر المراد حرقها، وتسمى هذه العملية (الأكسجة) - يولد الحرارة والانبعاثات ويصاحبه لهب. غالبًا ما يكون أحد العناصر هو عامل الأكسجة، وهو الأكسجين الموجود في الهواء ، ولكن عملية الاحتراق لا تتم فقط بواسطة هذين العنصرين بل لا بد من عامل ثالث يساعد على الاحتراق. يجب أن يكون هذا العامل قادرًا على رفع درجة حرارة هذا العنصر الثالث حتى يصل إلى المرحلة التي يمكن أن يتأكسج فيها، أي عن طريق شرارات النار أو أعواد الثقاب أو الشرر أو فرك بعض المعادن او حجر الصوّان الذي ينتج عنه انبعاث شرارات من النّار
المذكرة
الهواء
مكوّن الكفاية:
حل وضعيات مشكل دالة بإنجاز بحوث ومشاريع متصلة ببعض الظواهر الفيزيائية.
الهدف المميّز:
تعرّف الاحتراق.
اثبات دور الهواء في عملية الاحتراق.
الاحتراق في الهواء.
أهمّية الأكسجين في عملية الاحتراق.
هدف الحصّة:
يتعرّف المتعلّم الاحتراق ويذكر دور الأكسجين في عملية الاحتراق.
سير الحصّة
تعهّد المكتسبات السابقة
أتامّل الرسم وأسمّي:
الغازات الموجودة بالقارورة قبل وضع الفأر فيها.
الغازات الموجودة بعد نفوق الفأر.
قبل وضع الفار
الأكسجين – الآزوت – غازات نادرة
بعد نفوق الفأر
ثنائي أكسيد الكربون – الآزوت – بخار الماء - غازات نادرة
الوضعية الاستكشافية
بعد أن شوت اختي اللحمّ على الموقد، صبّت الجمرات الملتهبة في وعاء حديدي ثمّ أحكمت غلقه. وبعد الفطور فتحت ذلك الوعاء فإذا بالجمرات قد انطفأت.
فتساءلت لماذا انطفأت الجمرات؟
رصد التصوّرات
لا يشتعل (يحترق) الفحم في الظلام.
انقطع الهواء بعد غلق الوعاء فانطفأ الفحم.
نوعيّة الفحم سيّئة.
صياغة الفرضيات
- لا يشتعل (يحترق) الفحم الا بوجود الهواء.
- التيّار الهوائي يؤجّج النّار.
- الهواء ضروري لعملية الاحتراق.
التحقّق العلمي
التجربة الأولى
المتطلّبات:
أسطوانة زجاجية مفتوحة الفوهتين، شمعة، قارورة زجاجيةمغلقة.
1: نشعل الشمعة ثم نضع فوقها الأسطوانة الزجاجية
الملاحظة
بقيت الشمعة مشتعلة
2: نشعل الشمعة ثم نضع فوقها القارورة الزجاجية
الملاحظة
انطفأت الشمعة
الاستنتاج
يساعد الهواء على الاحتراق.
التجربة الثّانية
المتطلّبات:
أسطوانة زجاجية مزودة بالاكسجين، شمعتان، قارورة زجاجية فوهتها مفتوحة.
نشعل الشمعتين ثم نضعهما في قارورتين أحداهما نزوّها بالاكسجين
الملاحظة
القارورة المزوّدة بالأكسجين تأجّج احتراق الشمعة فيها وبقي احتراق الشمعة الأخرى على حاله
الاستنتاج
الهواء العادي يساعد على الاحتراق
امّا الأكسجين فهو ضروري لعملية الاحتراق
التجربة الثّالثة (1)
المتطلّبات: أسطوانة معدنية مفتوحة الفوهتين، موقد (كانون) وفحم
1: نشعل الفحم في الهواء الطلق
فتحات (ثقوب)
2: نضع الأسطوانة على الفحم
الملاحظة
كان الفحم يحترق بشكل عادي والنار هادئة تكاد تنطفئ وبعد وضع الأسطوانة على الفحم المشتعل تأجّجت النّار وارتفع اللّهب بسبب التيّار الهوائي الذي ضاعف غاز الأكسجين.
ودور الفتحات بجانبي الموقد هي ادخال الهواء المشبع بالأكسجين لأهمّيته في عملية الاحتراق.
الاستنتاج
- التيار الهوائي يؤجّج الاحتراق
- الأكسجين ضروري لعملية الاحتراق
التجربة الثّالثة (2)
المتطلّبات:
مجفّف شعر، موقد (كانون) وفحم
1: نشعل الفحم في الهواء الطلق
2: نشغل مجفّف الشّعر ونوجّهه باتجاه الفحم
سنتحصّل على نفس النتيجة السّابقة ونفس الاستنتاج لان مجفّف الشعر يُحْدِثُ تيّارا هوائيا يؤجّج النار.
التطبيق
النشاط الأوّل
أتأمّل وأجيب
أكتب تحت كل قارورة
تنطفئ – لا تنطفئ – مع التعليل
الإصلاح
- لا تنطفئ- احتراق الشمعة بلهب مصفرّ ومدخن.
- لا تنطفئ - تواصل الشمعة احتراقها بلهب منتظم
- تنطفئ - تحترق الشمعة فترة قصيرة ثم تنطفئ
- تنطفئ - تحترق الشمعة مدة ثواني ثم تنطفئ.
لان كمّية الاكسجين غير كافية
لان كمّية الاكسجين كافية
لان كمّية الاكسجين غير كافية
لان الاكسجين نفد واستهلكه احتراق الشمعة.
النشاط الثّاني
رتّب الشموع حسب طول اشتعالها بعد نكس الكؤوس عليها
الإصلاح بالترتيب
3 - 4 - 1 - 2.
الاستنتاج
أكمل بما يناسب:
الأكسجين – الجسم المحترق – تياّر الهواء – الاحتراق
يساعد .....................على الاحتراق ويصبح لهب ............... أشدّ تأجيجا بتوفّر ......................أثناء عملية ..........
الجواب:
يساعد تياّر الهواء على الاحتراق ويصبح لهب الجسم المحترق أشدّ تأجيجا بتوفّر الأكسجين أثناء عملية الاحتراق.
التقييم
أشعلت الأم الفحم بالموقد (الكانون) الا أن احتراق الفحم لم ينتج عنه لهب بل ارتفع دخان كثيف. فطلب الابن من أمّه الابتعاد وبدأ بالنفخ على الفحم لكنّ النار لم تتأجّج ولم يشتعل الفحم فرآه صديقه فقال: النفخ على النّار لتشتعل ليست الوسيلة المثلى هناك طرق أخرى يمكن القيام بها.
اذكر تجربة من التجارب التي أجريتها في الفصل صحبة اصدقائك. اذكر وسائل أخرى تعرفها لتأجيج النّار.
الإصلاح
1) التجربة هي وضع أسطوانة على الفحم لتأجيج النار
الأسطوانة تخلق مجرى تياّرا هوائيا فيتضاعف حجم غاز الأكسجين فيؤجّج النّار
2) طرق أخرى أعرفها:
- وضع الموقد في مكان به مجرى هواء كالشباك مثلا
- استعمال مروحة يدوية لإحداث مجرًا هوائيا لتأجيج النّار
يمكنك مشاهدة الدرس بالفيديو
اقرأ أيضا:
درس الماء في الطبيعة (مصادر المياه، الدورة المائية)
ايقاظ علمي سنة خامسة مذكرة درس: الماء الصّالح للشرب
بحث الماء الصالح للشرب وكيفية الحصول عليه
تحميل الدرس
اقرأ أيضا:
