Scheda di Laboratorio
La velocità di evaporazione
Presentazione dell’esperienza
Lo scopo di questa esperienza è di studiare la rapidità di evaporazione dei liquidi al variare della superficie esposta, della temperatura e della natura del liquido.
Come in tutte le esperienze in cui si studia la dipendenza di un fenomeno da diversi fattori, questi vengono variati uno alla volta, lasciando invariati gli altri.
Materiale occorrente
Bilancia di precisione
Recipienti di diversa misura
Acqua e altri liquidi a scelta
Termometro
Righello
Fornello a gas
Procedimento
1. Dipendenza dalla superficie
Si versa la stessa quantità d’acqua in tre recipienti di diversa larghezza e se ne registra il peso.
Si calcola la superficie di liquido esposta all’aria nei tre recipienti.
Dopo un po' di tempo (almeno un quarto d’ora), si misurano nuovamente i pesi, per determinare le quantità evaporate.
Si costruisce un grafico della quantità evaporata (g/min) in funzione della superficie.
Che relazione si può individuare tra queste due grandezze?
2. Dipendenza dalla temperatura
Si versa la stessa quantità d’acqua in tre recipienti uguali e se ne registra il peso.
Si pongono i tre recipienti in tre ambienti a differenti temperature, che vengono misurate con un termometro.
Dopo un un po' di tempo (almeno un quarto d’ora), si misurano nuovamente i pesi, per determinare le quantità evaporate.
Si costruisce un grafico della quantità evaporata in funzione della temperatura.
Che relazione si può individuare tra queste due grandezze?
3. Dipendenza dalla natura del liquido.
Si versa la stessa quantità di tre diversi liquidi in tre recipienti uguali e se ne registra il peso.
Dopo un un po' di tempo (almeno un quarto d’ora), si misurano nuovamente i pesi, per determinare le quantità evaporate, controllando che la temperatura sia la stessa in tutti i recipienti.
Si stabilisce una scala delle rapidità di evaporazione (g/min) dei tre diversi liquidi, in base alle misure effettuate.
Considerazioni
Conviene iniziare contemporaneamente i tre procedimenti, dato che richiedono un tempo non indifferente per la loro esecuzione, tenuto conto che l’evaporazione dell’acqua da un bicchiere a temperatura ambiente è dell’ordine di 0,01 g al minuto. Di conseguenza, la durata dell’esperimento e l’efficacia dei risultati dipendono fortemente dalla sensibilità della bilancia a disposizione.
Relazione guidata
a) Che cosa si può concludere dai risultati di questo esperimento?
b) Quali sono le maggiori difficoltà incontrate per la sua realizzazione? Come proponi di risolvere questi problemi?
c) Che cosa cambieresti nell’esecuzione dell’esperimento, per renderlo più efficace?
d) Desideri aggiungere qualcosa, a completamento della relazione?