Номер 1, страница 216 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Почему в горячем чае кусочек сахара растворяется быстрее, чем в холодном?

Процесс растворения сахара в чае основан на физическом явлении, которое называется диффузией, и его скорость напрямую зависит от температуры жидкости.

Все вещества, включая воду в чае и сахар, состоят из мельчайших частиц — молекул. Эти молекулы не неподвижны, а находятся в постоянном и хаотическом движении. Температура как физическая величина является мерой средней кинетической энергии этих молекул. Проще говоря, чем выше температура вещества, тем с большей скоростью движутся его молекулы. Следовательно, в горячем чае молекулы воды движутся значительно быстрее, чем в холодном.

Когда кусочек сахара попадает в чай, молекулы воды начинают непрерывно сталкиваться с молекулами сахара на его поверхности. В горячем чае этот процесс происходит гораздо интенсивнее по двум ключевым причинам:

1. Столкновения происходят чаще. Поскольку молекулы горячей воды движутся быстрее, они чаще ударяются о поверхность кристалла сахара за один и тот же промежуток времени.

2. Столкновения являются более энергичными. Обладая большей кинетической энергией, быстрые молекулы воды при ударе передают больше энергии молекулам сахара, что позволяет им легче преодолеть силы притяжения, удерживающие их в кристаллической решетке, и оторваться от общей массы.

В результате этих более частых и сильных столкновений молекулы сахара быстрее покидают поверхность кусочка и распределяются (диффундируют) по всему объему чая. Этот процесс распределения также ускоряется, так как быстрые молекулы воды активнее перемешивают и растаскивают молекулы сахара.

В холодном чае, напротив, молекулы воды движутся медленно, их столкновения с сахаром редкие и слабые, поэтому процесс растворения занимает значительно больше времени.

Ответ: Кусочек сахара растворяется в горячем чае быстрее, потому что температура напрямую влияет на скорость движения молекул. В горячей воде молекулы движутся быстрее, поэтому они чаще и с большей силой сталкиваются с молекулами сахара. Это приводит к более быстрому разрушению кристаллической структуры сахара и ускорению диффузии, то есть равномерного распределения его молекул по всему объему жидкости.