מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור - מדריך למורה

‫מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור העוברת דרכה?‬ ‫מדריך למורה‬ ‫נושא‬ ‫שכבת גיל‬ ‫זמן‬ ‫רציונאל‬

‫הרכב תמיסה ‪ :‬ממס‪ ,‬מומס‪ -‬ריכוז תמיסות‬ ‫כיתה ה‬ ‫‪ 90‬דקות‬ ‫יחידה זו עוסקת בתמיסה ומרכיבה (מֵ מֵ ס‪,‬מומס) והיא נלמדת במסגרת תחום התוכן ‪-‬‬ ‫מדעי החומר‪ -‬פיזיקה‪ .‬מומלץ ללמד את היחידה לאחר שהתלמידים למדו לאפיין‬ ‫חומרים (מתכות) על פי תכונותיהם הכימיות והפיזיקליות‪.‬וכן למדו על השימוש‬ ‫שעושה האדם בחומרים לצרכיו (למשל‪ ,‬שימוש במלחים)‪ .‬היחידה מבססת את‬ ‫ההבנה בנושא תמיסה‪,‬מרכיבה ותכונותיה באמצעות השימוש בשתי תכונות של‬ ‫חומרים‪ :‬תכונת המסיסות ותכונת השקיפות‪ ,‬כדי להבין כיצד ריכוז תמיסה (היחס בין‬ ‫כמות המומס למֵ מֵ ס) משפיע על שקיפות התמיסה ועל עוצמת האור העוברת דרכה‪.‬‬ ‫תמיסה היא תערובת הומוגנית של שני חומרים או יותר שלא ניתן להבחין בהם בעין‪.‬‬ ‫רוב התמיסות שאנו מכירים מחיי היומיום הם תמיסות מימיות (אם כי קיימות תמיסות‬ ‫בכל מצבי הצבירה ‪:‬גז ‪,‬נוזל ומוצק)‪ ,‬תמיסה מימית מורכבת ממֵ מֵ ס ומומס‪ .‬המֵ מֵ ס‬ ‫הוא בדרך כלל המים והמומס הוא החומר המומס במים ומתפזר בתמיסה באופן‬ ‫אחיד‪ .‬למשל‪ :‬סוכר במים‪ .‬הסוכר‪ -‬חומר מומס‪ .‬המים‪ -‬חומר מֵ מֵ ס‪ .‬הסוכר מפוזר‬ ‫בתוך המים בצורה של חלקיקים קטנים באופן הומוגני‪ .‬מסיסות היא תכונה של חומר‬ ‫הקובעת אם הוא יתמוסס היטב בחומר אחר‪ ,‬או הכמות המרבית של החומר המומס‬ ‫שאפשר להמיס בכמות מסוימת של מֵ מֵ ס‪ .‬המסיסות תלויה בתכונות של המומס ושל‬ ‫המֵ מֵ ס‪ ,‬לכל חומר יש מסיסות מרבית במֵ מֵ ס מסוים והיא תלויה בטמפרטורה‪ .‬ריכוז‬ ‫תמיסה הוא היחס בין כמות המומס לכמות התמיסה‪ .‬תמיסה רוייה היא תמיסה‬ ‫המכילה את מרב כמות המומס בכמות מסוימת של ממס‪( .‬אם נמשיך להעלות את‬ ‫ריכוז המומס בתמיסה הוא יתחיל לשקוע)‪ .‬תכונה נוספת של חומרים היא תכונה‬ ‫אופטית‪ .‬תכונה אופטית קשורה לתגובת החומר לאור‪ .‬כאשר אור פוגע בחומר‬ ‫מסוים הוא יכול להיבלע בו‪ ,‬לחזור ממנו‪ ,‬או לעבור דרכו‪ .‬התלמידים אמנם ילמדו על‬ ‫תכונות אנרגיית האור רק בכיתה ו'‪ ,‬אך במסגרת נושא חומרים הנלמד מכיתה ב' הם‬ ‫לומדים על שקיפות‪ .‬שקיפות היא היכולת של החומר להעביר אור דרכו‪ .‬ישנם‬ ‫חומרים שקופים שהאור עובר דרכם במידה רבה‪ ,‬ישנם חומרים שקופים למחצה‬ ‫שהאור עובר דרכם במידה מועטת וישנם חומרים אטומים שהאור לא עובר דרכם‬ ‫כלל‪ .‬חומר אטום מחזיר אור או בולע אותו ולא ניתן לראות דרכו‪ .‬ביחידה זו‬ ‫התלמידים יוצרים תמיסת אם מרוכזת {על ידי מהילת מעט גרגרי מלח אשלגן‬ ‫פרמנגנט (קאלי) שצבעם סגול בכמה טיפות של מים} ויוצקים לכל מבחנה המורכבת‬ ‫מאותה כמות של המֵ מֵ ס מים‪ ,‬ריכוז שונה של המומס (אשלגן פרמנגנט)‪ ,‬התלמידים‬ ‫משווים בין ריכוז התמיסות במבחנות השונות באמצעות מדידת עוצמת האור העוברת‬ ‫דרכן‪ ,‬מעבדים את הנתונים ומסיקים מסקנות על הקשר בין ריכוז התמיסה לבין‬ ‫עוצמת האור העוברת דרכה‪.‬‬

‫‪imagine explore learn‬‬ ‫•‬

‫•‬

‫מטרות תוכן‬ ‫וציוני דרך‬

‫מדעי החומר –פיזיקה‬ ‫תת נושא‪ :‬חומרים‬ ‫רעיונות והדגשים‪:‬‬ ‫שימוש במלחים האדם משתמש לצרכיו בחומרים בהתאם לתכונותיהם‪.‬‬ ‫ציוני דרך‪:‬‬ ‫שימוש במלחים‬ ‫‪ ‬דוגמאות למלחים‪:‬‬ ‫‪ ‬תכונת ההתמוססות במים של מלחים והשימוש בתעשיית המזון והדשנים‬ ‫בחקלאות‪.‬‬

‫מושגים עיקריים‬ ‫ידע קודם נדרש‬

‫מלח אשלג ‪,‬פוספט ‪,‬מלח בישול‪ ,‬דשנים‪ ,‬תמיסה ריכוז תמיסה‪ ,‬מֵ מֵ ס ‪ ,‬מומס‪,‬‬ ‫תמיסה רוויה‪ ,‬שקיפות חומרים‪ ,‬מסיסות‪.‬‬ ‫ידע תחום התוכן‪:‬‬

‫הגדרת המושגים תערובת‪ ,‬תמיסה‪ .‬הבחנה בין תערובת ותמיסה‪.‬‬

‫מיומנויות למידה‪:‬‬ ‫ איסוף מידע על מאפייני תערובות‪ ,‬תמיסות ותכונותיהן‪ .‬זיהוי הגדרה והשוואה בין‬‫תערובת לתמיסה‪.‬‬ ‫מיומנויות המאה ‪-‬‬ ‫‪21‬‬

‫מיומנויות חקר וגילוי‪:‬‬ ‫‪ ‬עריכת ניסוי‪ ,‬מציאת קשר בין הגורם המשפיע (ריכוז התמיסה) לגורם‬ ‫המושפע (עוצמת האור העוברת דרך התמיסה)‪.‬‬ ‫‪ ‬חשיבה ביקורתית‬

‫מהלך הפעילות‬

‫אתגר‬

‫בפעילות האתגר התלמידים צופים בסרטון המציג מס' מבחנות בגווני הירוק‬ ‫המורכבות מתמיסות בריכוזים שונים ומסבירים מהי תמיסה מרוכזת‪ ,‬מהי תמיסה‬ ‫מהולה וכיצד משווים בינהם‪.‬‬

‫תמיסות וריכוזים‬ ‫צפו בסרטון ורשמו במהלך הצפייה‪ :‬כיצד מבדילים בין התמיסות השונות במבחנות?‬

‫מה נחקור?‬ ‫בפעילות זו נשתמש בתכונת השקיפות (הקשורה ליכולתו של החומר להעביר אור‬

‫דרכו) כדי לבחון את ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח (אשלגן פרמנגנט) על עוצמת‬ ‫האור העוברת דרכה‪ .‬ככל שהתמיסה מרוכזת יותר‪ ,‬כך קטנה מידת העברת האור‬ ‫דרכה‪ .‬באופן זה‪ ,‬נוכל בדרך עקיפה לבדוק את ריכוז התמיסה‪.‬‬

‫ציוד‬

‫‪‬‬

‫טאבלט אינשטיין‪ +‬או לאבמייט איינשטיין‪+‬‬

‫‪‬‬

‫‪ 6‬מבחנות מפלסטיק עם פקק הברגה (‪ 30‬מילילטר)‪.‬‬

‫‪‬‬

‫משורה ‪ 100‬מיליליטר‬

‫‪‬‬

‫פיפטת מדידה או טפטפת‬

‫‪‬‬

‫מי ברז‬

‫‪‬‬

‫‪ 2-3‬גרם אשלגן פרמנגנט (קאלי)‬

‫‪Potassium permanganate‬‬

‫(החומר מותר לשימוש תחת אזהרה‪ ,‬יש לתת לילדים לעבוד‬ ‫עם התמיסות המהולות במים בלבד‪ .‬רשימת חומרים לשימוש‬ ‫תחת אזהרה מאתר המנהל למדע וטכנולגיה‪.‬‬

‫רגע‬ ‫לפני‪...‬‬

‫‪‬‬

‫‪ 2‬גלילים ריקים של נייר טואלט‬

‫‪‬‬

‫סיילוטייפ‬

‫‪‬‬

‫מספריים‬

‫‪‬‬

‫טוש‪.‬‬

‫‪‬‬

‫סרגל‬

‫‪‬‬

‫סולולאר עם אפליקצית פנס לד (אפשרי פנס לד קטן נייד)‬

‫ניסוח ההשערות נעשה על בסיס ידע קודם או הכרות עם תופעות דומות‪ .‬הילדים‬ ‫משערים על סמך תופעות דומות שהם מכירים דוגמא לתופעות דומות‪:‬‬ ‫למשל‪ ,‬חלונות כהים מעבירים פחות אור מחלונות שקופים‪ .‬או למשל‪ ,‬בבריכה עם‬ ‫מים נקיים רואים הרבה יותר לעומק הבריכה מאשר בריכה עם מים מלוכלכים‪.‬‬

‫העלו השערות אפשריות לשאלת החקר והשלימו את הטבלה‪:‬‬ ‫שאלת החקר‬

‫"מהי ההשפעה של‬ ‫ריכוז תמיסת המלח‬ ‫(אשלגן פרמנגנט) על‬ ‫עוצמת האור העוברת‬ ‫דרכה"?‬

‫אפשרויות‪:‬‬

‫ההשערה‬

‫ככל ש‪ .....‬אז‪....‬‬

‫ככל ‪...‬שאז‪...‬‬

‫על מה מתבססת‬ ‫ההשערה?‬ ‫(ידע תיאורטי מדעי)‬

‫האם אפשר לבדוק א‬ ‫ההשערה?‬ ‫(ניסוי‪/‬תצפית‪ -‬כיצד)‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫עבודה קבוצתית‬

‫ביצוע‬ ‫הניסוי‬

‫ככל שריכוז תמיסת המלח עולה עוצמת האור העוברת דרכה עולה‪.‬‬ ‫ככל שריכוז תמיסת המלח עולה עוצמת האור העוברת דרכה יורדת‪.‬‬ ‫ככל שריכוז תמיסת המלח יורד עוצמת האור העוברת דרכה יורדת‪.‬‬ ‫ככל שריכוז תמיסת המלח יורד עוצמת האור העוברת דרכה עולה‪.‬‬

‫לביצוע הניסוי ניצור תמיסת אם מרוכזת (נמהל מעט גרגרי מלח עם מספר טיפות‬ ‫מים)‪ ,‬נמלא ‪ 5‬מבחנות בכמות שווה של מים ולתוך כל מבחנה נטפטף ריכוז שונה של‬ ‫טיפות מתמיסת האם שיצרנו‪ ,‬נערבב היטב ונמדוד באמצעות חיישן אור את עוצמת‬ ‫האור העוברת דרך כל תמיסה‪.‬‬ ‫אחת מתכונות האור היא שהוא נע בקווים ישרים אולם כדי לודא שאנו מודדים את‬ ‫עוצמת האור שעוברת דרך התמיסה ולא מגיעה ממקומות אחרים מיקמנו את הנקב‬ ‫בגליל במרחק של ‪ 2‬סמ" הכי קרוב לחיישן האור‪.‬‬ ‫המטרה של הוספת הגליל היא‪ :‬שמירה על מרחק קבוע ממקור האור (עוצמת האור‬ ‫יורדת ככל שמתרחקים ממקור האור) וכל תזוזה במערכת עלולה לגרום לשינוי‬ ‫בעוצמת האור‪ .‬וכן הגליל שהאור נע בתוכו בעצם מבודד את מקור האור שמודדים‬ ‫ממקורות אחרים בסביבה (למשל אור ממנורה בכיתה‪ ,‬או אור השמש)‪.‬‬ ‫‪.1‬‬

‫העזרו בטוש למספר את המבחנות‪.6...,3 ,2 ,1 :‬‬

‫‪.2‬‬

‫קחו את מבחנה מספר ‪ ,6‬במבחנה זו נכין את תמיסת האם שתשתמש אותנו‬ ‫בניסוי‪ .‬לשם כך יש למלא את המבחנה במים עד לגובה של ‪ 5‬מילילטר‪.‬‬

‫‪.3‬‬

‫שפכו לתוך אותה המבחנה (מס' ‪ )6‬כמה גרגרים בודדים של אשלגן פרמנגנט‪.‬‬

‫‪.4‬‬

‫סגרו והבריגו את המבחנה וערבבו את התמיסה‪.‬‬

‫‪.5‬‬

‫מלאו את המשורה במי ברז עד לגובה של ‪ 100‬מילילטר‪.‬‬

‫‪.6‬‬

‫שפכו מים מהמשורה לכל אחת מהמבחנות הבאות‪ ,5 ,4 ,3 ,2 ,1:‬עד לגובה של‬ ‫‪ 20‬מילילטר‪.‬‬

‫‪.7‬‬

‫מלאו את הטפטפת (או פיפטת המדידה) בכמה טיפות מתמיסת האם (מבחנה‬ ‫מס' ‪.)6‬‬

‫‪.8‬‬

‫טפטפו לתוך מבחנה מס' ‪ - 1‬טיפה אחת מתמיסת האם‪ ,‬סגרו את המבחנה‬ ‫וערבבו היטב את התמיסה‪.‬‬

‫‪.9‬‬

‫טפטפו לתוך מבחנה מס' ‪ 2 -2‬טיפות מתמיסת האם‪ ,‬סגרו את המבחנה‬ ‫וערבבו היטב את התמיסה‪.‬‬

‫‪.01‬‬

‫טפטפו לתוך מבחנה מס' ‪ 3 -3‬טיפות מתמיסת האם‪ ,‬סגרו את המבחנה‬ ‫וערבבו היטב את התמיסה‪.‬‬

‫טפטפו לתוך מבחנה מס' ‪ 4 -4‬טיפות מתמיסת האם‪ ,‬סגרו את המבחנה‬ ‫‪.11‬‬ ‫וערבבו היטב את התמיסה‪.‬‬ ‫‪ .12‬סגרו את מבחנה מס' ‪ 5‬והניחו בצד (מבחנה מספר ‪ 5‬ללא טיפות כלל מתמיסת‬ ‫האם)‪.‬‬

‫‪.13‬‬

‫הצמידו בעזרת סיילוטייפ את שני גלילי נייר הטואלט אחד לשני‪.‬‬

‫‪ .14‬מדדו מקצה אחד של הגליל ‪ 2‬סמ ונקבו חור קטן שיאפשר להכניס בכל מדידה‬ ‫מבחנה אחרת לתוכו‪.‬‬

‫‪.15‬‬

‫בניית מערך הניסוי‪:‬‬ ‫‪‬‬

‫הציבו את הסולולאר בצד אחר ומולו הציבו את הטאבלט‪ .‬הקפידו‬ ‫שאלומת אור הפנס (בסולולאר) תהיה מופנית אל חיישן האור בטאבלט‬ ‫ותהייה בגובהו (ניתן להגביה את הטאבלט ולהניחו על ספר)‪.‬‬

‫‪‬‬

‫הצמידו את גלילי הנייר המחוברים בין הטאבלט לבין הסולולאר וקבעו‬ ‫את כל מערך הניסוי בסילוטייפ‬

‫הגדירו את מערך אוגר הנתונים‬

‫מערך‬ ‫אוגר הנתונים‬

‫המשך‬ ‫ביצוע הניסוי‬

‫אור (‪)LUX 0-600‬‬ ‫קצב הדגימה‪:‬‬

‫‪ 1‬בשנייה‬

‫משך הדגימה‪:‬‬

‫‪ 7‬דקות‬

‫‪ .17‬הדליקו את אפקליציית הפנס‪ ,‬לחצו להפעלת חיישן האור בטאבלט וכבו את‬ ‫האור בכיתה‪.‬‬ ‫הניחו את מבחנה מספר ‪ 5‬בחור המנוקב (הנמצא בסמוך לחיישן האור)‬ ‫‪.18‬‬ ‫ומדדו את עוצמת האור העוברת במבחנה עד להתייצבות‪ .‬רשמו את תוצאות‬ ‫המדידה בטבלת איסוף הנתונים‪.‬‬ ‫‪ .19‬החליפו בזהירות את מבחנה מספר ‪ 5‬במבחנה מספר ‪( 1‬ריכוז של טיפה ‪1‬‬ ‫מתמיסת האם) ומדדו את עוצמת האור עד להתייצבות‪.‬רשמו את תוצאות‬ ‫המדידה בטבלת איסוף הנתונים‪.‬‬ ‫‪ .20‬החליפו בזהירות את מבחנה מספר ‪ 1‬במבחנה מספר ‪( 2‬ריכוז של טיפה ‪2‬‬ ‫מתמיסת האם) ומדדו את עוצמת האור עד להתייצבות‪ .‬רשמו את תוצאות‬ ‫המדידה בטבלת איסוף הנתונים‪.‬‬ ‫‪ .21‬החליפו בזהירות את מבחנה מספר ‪ 2‬במבחנה מספר ‪( 3‬ריכוז של טיפה ‪3‬‬ ‫מתמיסת האם) ומדדו את עוצמת האור עד להתייצבות‪ .‬רשמו את תוצאות‬ ‫המדידה בטבלת איסוף הנתונים‪.‬‬ ‫‪ .22‬החליפו בזהירות את מבחנה מספר ‪ 3‬במבחנה מספר ‪( 4‬ריכוז של טיפה ‪4‬‬ ‫מתמיסת האם) ומדדו את עוצמת האור עד להתייצבות‪ .‬רשמו את תוצאות‬ ‫המדידה בטבלת איסוף הנתונים‪.‬‬ ‫חזרו על סעיפים ‪ 19-22‬עוד פעמיים והשלימו את הטבלה‪ .‬הקפידו שמקור האור‬ ‫יהיה במרחק קבוע מהמבחנות‪.‬‬

‫טבלת איסוף הנתונים מאפשרת לרכז את נתוני הניסוי ולהסיק מסקנות על התוצאות המתקבלות‪.‬‬

‫עיבוד‬ ‫נתונים‬

‫השלימו את הטבלה במהלך הניסוי‪:‬‬

‫מספר‬ ‫מבחנה‬

‫ריכוז‬ ‫התמיסה‬ ‫(מספר‬ ‫טיפות)‬

‫‪1‬‬

‫‪ 1‬טיפה‬

‫‪2‬‬

‫‪ 2‬טיפות‬

‫‪3‬‬

‫‪ 3‬טיפות‬

‫‪4‬‬

‫‪ 4‬טיפות‬

‫‪5‬‬

‫תוצאות‬ ‫ומסקנות‬

‫מדידה ‪1-‬‬ ‫עוצמת‬ ‫האור‬ ‫( ‪)lux‬‬

‫מדידה ‪2 -‬‬ ‫עוצמת האור‬ ‫( ‪)lux‬‬

‫מדידה ‪3 -‬‬ ‫עוצמת האור‬ ‫( ‪)lux‬‬

‫ללא טיפות‬ ‫(בקרה)‬ ‫מטרת הדיון בשלב זה היא לאושש או להפריך את השערת‬ ‫המחקר ולתת הסבר מדעי שמבוסס על תוצאות הניסוי‪.‬‬ ‫השאלות הבאות מובילות לדיון מטאקוגניטיבי בממצאי הניסוי‬ ‫כאשר באופן הדרגתי ישנה המללת תהליך החקר מניתוח‬ ‫ההשערה (שאלה‪ ) 1‬הטיפול והמדידות (שאלות ‪ .)2-3‬הבקרה‬ ‫וקבוצות הניסוי (שאלות ‪ )4-6‬והתוצאות והמסקנות חשוב (שאלות‬ ‫‪. )7-9‬להבחין בין תוצאות (מה קיבלנו בניסוי‪ :‬תוצאות המדידיות)‬ ‫לבין מסקנות (השלכות מתוצאות הניסוי ויצירת הכללה‬ ‫‪ .1‬כיצד שינינו את הגורם המשפיע? שינינו את טווח הערכים של‬ ‫תמיסת האם (התמיסה המרוכזת)‪.‬‬ ‫‪ .2‬מה היה מספר הטיפות הקטן ביותר ומה היה מספר הטיפות הגדול‬ ‫ביותר (טווח) בו בדקנו את השפעת הגורם המשפיע? ‪ 1-4‬טיפות‬ ‫מתמיסת האם של האשלגן הפרמנגנט‪.‬‬ ‫‪ .3‬מי הגורם המושפע וכיצד מדדנו אותו? באיזו יחידות מדידה‬ ‫השתמשנו? הגורם המושפע הוא עוצמת האור שעברה דרך‬ ‫התמיסה מדדדנו ביחידות של לוקס‪.‬‬

‫‪ .4‬מה היו הגורמים הקבועים והשווים בכל קבוצות (מבחנות) הניסוי?‬ ‫הגורמים הקבועים‪ :‬סוג וגודל הכלים‪ :‬המבחנות‪ ,‬כמות המים בכל‬ ‫קבוצת ניסוי (בכל מבחנה)‪ ,‬המרחק של כל קבוצה (מבחנה)‬ ‫מחיישן האור ופנס הלד‪.‬‬ ‫‪ .5‬איזה גורם היה שונה בין קבוצות (מבחנות) הניסוי?ריכוז התמיסה‬ ‫ששמנו בכל קבוצת ניסוי (בכל מבחנה) מ‪ 1-4 -‬טיפות‪.‬‬ ‫‪ .6‬איזו מבחנה שמשה כקבוצת (מבחנת) בקרה בניסוי? מדוע חשוב‬ ‫להעמיד קבוצת בקרה? קבוצה (מבחנה) מספר ‪ ,6‬המבחנה ללא‬ ‫ריכוז תמיסה כלל‪ .‬קבוצת בקרה משמשת כהשוואה אל מול כל‬ ‫מבחנה שנעשה בה שינוי כלשהוא כדי להוכיח לנו שהגורם‬ ‫המשפיע (ריכוז התמיסה) הוא זה שאכן השפיע על עוצמת האור‬ ‫ולא גורם אחר‪.‬‬ ‫‪ .7‬מדוע חשוב להגדיר את הגורם המשפיע ואת הגורם המושפע?‬ ‫כאשר מגדירים היטב את הגורם המשפיע ואת הגורם המושפע‬ ‫ניתן לפרק היטב את התופעה שבוחנים‪ ,‬לזהות את מרכיבה לבחון‬ ‫אותה אמפירית ולהסיק במדוייק על מערכת הקשרים בין הגורמים‪.‬‬ ‫‪ .8‬מדוע חשוב לערוך חזרות? כדי לבחון ולראות שבכל פעם מקבלים‬ ‫תוצאות דומות‪ .‬יש להדגיש כיצד זה יכול להשפיע על המסקנה אם‬ ‫לא נחזור ונקבל תוצאות דומות ועל ההשפעה הכללית בידע המדעי‬ ‫אם לא היה מבוסס על דיוק ומהימנות‪.‬‬ ‫גם בחזרות שבצענו בכל חזרה קיבלנו מגמה דומה עוצמת האור‬ ‫ירדה ככל שריכוז התמיסה (מספר הטיפות בכל מבחנה) עלה‪ .‬כך‬ ‫שניתן להסיק מסקנות מדוייקות מהניסוי‪.‬‬ ‫‪ .9‬באיזה אופן השפיע ריכוז התמיסה על עוצמת האור שנמדדה?‬ ‫ריכוז התמיסה השפיע על עוצמת האור‪:‬‬ ‫ככל שריכוז התמיסה עלה עוצמת האור ירדה ולהיפך ככל‬ ‫שריכוז התמיסה ירד עוצמת האור שעברה דרך התמיסה‬ ‫עלתה‪.‬‬ ‫‪‬‬

‫תארו מילולית מה קרה בגרף בכל פעם שמדדנו מבחנה עם‬ ‫תמיסה בריכוז גדול מקודמתה?‬

‫במבחנה עם טיפה ‪ 1‬עוצמת האור היתה גבוהה יותר מאשר במבחנה‬ ‫עם ‪ 2‬הטיפות (ריכוז התמיסה) ‪ .‬במבחנה עם ‪ 2‬טיפות עוצמת האור‬ ‫הייתה גבוהה יותר מעוצמת האור שנמדדה במבחנה עם ה‪ 3-‬טיפות‬ ‫ובמחנה עם ה‪ 3-‬טיפות עוצמת האור הייתה גבוהה יותר מאשר‬ ‫במבחנה עם ‪ 4‬טיפות (הריכוז הכי גבוה) ‪ .‬כלומר עוצמת האור הלכה‬ ‫וירדה ככל שריכוז התמיסה הלך ועלה‪.‬‬

‫‪.10‬האם המסקנה שהגעת אליה אכן תומכת בהשערה?‬ ‫‪‬‬

‫האם הניסוי אכן בדק את מה ששערת?‬

‫‪‬‬

‫האם המדידות היו מדוייקות?‬

‫‪‬‬

‫האם נערכו מספיק חזרות?‬

‫‪‬‬

‫האם היית משנה משהו בתהליך החקר?‬

‫התלמידים מעבירים את הידע שרכשו על תמיסות והרכב תמיסות להתנסות עם‬ ‫תמיסות חדשות‪.‬‬

‫יישום‬

‫לחצו על הקישור הבא‪ :‬קל וחומר‪ :‬צבעי מים‬ ‫כדי להכין תמיסות צבע וכן לבדוק את הרכב הממס והמומס בתמיסות השונות‪.‬‬

‫חקירת‬ ‫המשך‬

‫התלמידים מתנסים בתכנון ניסוי דומה ‪ ,‬הפעם תמיסת האם היא הקולה וכל פעם‬ ‫עליהם לדל את המשקה בכמות כפולה של הממס מים ולבדוק את כמות האור‬ ‫העוברת דרכה‪.‬‬ ‫השתמשו בבקבוק קולה או כל משקה אחר ותכננו ניסוי הבודק את מידת העברת‬ ‫האור דרך התמיסה‪.‬‬ ‫עבור כל תמיסה שתכינו דללו את המשקה בכמות כפולה (מזו של המשקה) של מים‪.‬‬ ‫שערו מה תהיה עוצמת האור בכל פעם?‬

‫רקע‬ ‫מדעי‬

‫תערובת היא ערבוב של שני מרכיבים או יותר‪ .‬ישנם שני סוגי תערובות‪:‬‬ ‫תערובת לא אחידה‪:‬תערובת של מרכיבים שאינם מפוזרים באופן אחיד‪ .‬למשל‪ ,‬סלט‬ ‫פירות או סלט ירקות‪ -‬כל מרכיב בתערובת הסלט שומר על התכונות שלו אך‬ ‫החומרים בסלט אינם מפוזרים באופן שווה לאחר הערבוב‪.‬‬ ‫תערובת אחידה‪ :‬תערובת שהמרכיבים בה מפוזרים באופן שווה לאחר הערבוב‪.‬‬ ‫למשל‪ ,‬מיץ פטל‪ -‬כל המרכיבים מפוזרים באופן אחיד‪ .‬התמיסה היא סוג של תערובת‬ ‫אחידה‪ ,‬בתמיסה החומר מתמוסס בנוזל (מֵ מֵ ס)‪ ,‬התמיסה צלולה והחומר המומס‬ ‫מתפזר באופן אחיד בתוך הנוזל המֵ מֵ ס‪.‬‬ ‫הנוזל שבו ממיסים את החומרים נקרא מֵ מֵ ס (לא תמיד הנוזל הוא מים)‪.‬‬ ‫החומר שמוסיפים לנוזל (למֵ מֵ ס) נקרא מומס‪.‬‬ ‫מסיסות – היא התכונה של החומר המתארת את היכולת שלו להיות מומס בחומר‬ ‫אחר (המֵ מֵ ס)‪ ,‬כך שתיווצר תמיסה (תערובת אחידה ‪ /‬הומוגנית)‪.‬‬ ‫בכל תמיסה אפשר להמיס במֵ מֵ ס (הנוזל) רק כמות מסויימת של מומסים‪ .‬מעבר‬ ‫לכמות הזו החומרים המומסים שוקעים בתחתית הכלי (למשל‪ ,‬בהמסה של כמות‬

‫גדולה של המומס ‪-‬סוכר במֵ מֵ ס מים‪ ,‬הוא ישקע בתחתית הכוס)‪ .‬תמיסה כזו מכונה‬ ‫בשם‪ :‬תמיסה רווייה‪.‬‬