التجمد - صفحة 81 - كتاب العلوم - الصف 8 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

التجمد يُسمى التغير من الحالة السائلة إلى الصلبة التجمد Freezing. ويحدث في سوائل المواد التي تكون بلورية في الحالة الصلبة. فعند تبريد السائل يفقد جزءًا من طاقته الحرارية، لذا تتباطأ حركة جسيماته، ويتقارب بعضها إلى بعض أكثر، فتزداد قوى التماسك بين هذه الجسيمات، ويبدأ تشكّل بلورات المادة الصلبة. وتلاحظ في الشكل ١٠ أن عملية التجمد عكس عملية الانصهار. ويُطلق على درجة الحرارة التي يتم عندها تغير حالة المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة درجة التجمد. ودرجة انصهار المادة الصلبة هي نفسها درجة التجمد. فدرجة انصهار الجليد هي نفسها درجة تجمد الماء السائل، وهي صفر° س. تبقى درجة حرارة المادة في أثناء عملية التجمد ثابتة. ولأن لجسيمات المادة في الحالة السائلة طاقة أكبر مما في الحالة الصلبة فإنها تقوم بإطلاق الطاقة للوسط المحيط، وبعد تحوّل المادة إلى الصلابة تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض أكثر إذا استمرت عملية التبريد.

ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت للحصول على معلومات حول التجمد.

نشاط اعمل قائمة بعدد من المواد ودرجات تجمد كل منها، وبيّن كيف تؤثر درجة تجمد المادة في سُبل الاستفادة منها.

تطبيق العلوم كيف ينقذ الجليد حبات البرتقال؟ يراقب مزارعو البرتقال في مناطق شمال وطننا انخفاض درجات الحرارة في الشتاء، واقترابها من التجمد؛ حيث يؤدي انخفاضها دون الصفر° س إلى تجمد السائل (وهو الماء) في خلايا البرتقال وتمدده، مما يسبب تلف الخلايا، ويجعل حبات البرتقال طرية، والمحصول عديم الجدوى تجاريًّا. ولتجنب ذلك، يرش المزارعون البرتقال بالماء قبيل وصول درجة الحرارة إلى الصفر° س. كيف تحمي عملية رش الماء البرتقال؟

تحديد المشكلة ارجع إلى الشكل ١٠، واشرح ماذا يحدث للماء عند درجة صفر° س؟

1. ما التغيرات التي تحدث لحالة الماء ولطاقته عند تجمده؟

2. كيف يحفظ الجليد المتكوّن على قشرة البرتقال الثمارَ من التلف؟

--- SECTION: التجمد --- التجمد يُسمى التغير من الحالة السائلة إلى الصلبة التجمد Freezing. ويحدث في سوائل المواد التي تكون بلورية في الحالة الصلبة. فعند تبريد السائل يفقد جزءًا من طاقته الحرارية، لذا تتباطأ حركة جسيماته، ويتقارب بعضها إلى بعض أكثر، فتزداد قوى التماسك بين هذه الجسيمات، ويبدأ تشكّل بلورات المادة الصلبة. وتلاحظ في الشكل ١٠ أن عملية التجمد عكس عملية الانصهار. ويُطلق على درجة الحرارة التي يتم عندها تغير حالة المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة درجة التجمد. ودرجة انصهار المادة الصلبة هي نفسها درجة التجمد. فدرجة انصهار الجليد هي نفسها درجة تجمد الماء السائل، وهي صفر° س. تبقى درجة حرارة المادة في أثناء عملية التجمد ثابتة. ولأن لجسيمات المادة في الحالة السائلة طاقة أكبر مما في الحالة الصلبة فإنها تقوم بإطلاق الطاقة للوسط المحيط، وبعد تحوّل المادة إلى الصلابة تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض أكثر إذا استمرت عملية التبريد. --- SECTION: العلوم عبر المواقع الإلكترونية - درجة التجمد --- ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت للحصول على معلومات حول التجمد. --- SECTION: نشاط --- نشاط اعمل قائمة بعدد من المواد ودرجات تجمد كل منها، وبيّن كيف تؤثر درجة تجمد المادة في سُبل الاستفادة منها. --- SECTION: تطبيق العلوم: كيف ينقذ الجليد حبات البرتقال؟ --- تطبيق العلوم كيف ينقذ الجليد حبات البرتقال؟ يراقب مزارعو البرتقال في مناطق شمال وطننا انخفاض درجات الحرارة في الشتاء، واقترابها من التجمد؛ حيث يؤدي انخفاضها دون الصفر° س إلى تجمد السائل (وهو الماء) في خلايا البرتقال وتمدده، مما يسبب تلف الخلايا، ويجعل حبات البرتقال طرية، والمحصول عديم الجدوى تجاريًّا. ولتجنب ذلك، يرش المزارعون البرتقال بالماء قبيل وصول درجة الحرارة إلى الصفر° س. كيف تحمي عملية رش الماء البرتقال؟ --- SECTION: تحديد المشكلة --- تحديد المشكلة ارجع إلى الشكل ١٠، واشرح ماذا يحدث للماء عند درجة صفر° س؟ --- SECTION: 1 --- 1. ما التغيرات التي تحدث لحالة الماء ولطاقته عند تجمده؟ --- SECTION: 2 --- 2. كيف يحفظ الجليد المتكوّن على قشرة البرتقال الثمارَ من التلف؟ --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: ثمار البرتقال مغطاة بالجليد والماء المتجمد المتدلي Description: صورة فوتوغرافية تظهر أغصان شجرة برتقال تحمل ثمار برتقال يتدلى منها الجليد المتجمد (استلاكتيت جليدي) نتيجة رش الماء عليها لحمايتها من الصقيع في درجات الحرارة المنخفضة دون الصفر المئوي. Context: توضح التطبيق العلمي لعملية إطلاق الطاقة الحرارية أثناء تجمد الماء المرشوش لحماية خلايا الثمار الداخلية من التجمد والتلف. **FIGURE**: ثمار برتقال طازجة مقطعة Description: صورة فوتوغرافية لثمرة برتقال كاملة مع نصف برتقالة وشريحة برتقال توضح اللب والعصير الداخلي المعرض للتلف إذا تجمد الماء بداخله. Context: توضيح التركيب الداخلي لثمار البرتقال الممتلئ بالعصير المائي الذي يتمدد ويتلف الأنسجة عند تجمده دون وقاية.