Tuy nhiên các nghiên cứu về ứng dụng các mô hình MP vào các bài thực hành hóa lý vẫn chưa được nghiên cứu nhiều, đặc biệt phần Nhiệt động học.. Thanh Lượng chuyển có ưu điểm là có thể ch
Trang 1MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Hóa học (HH) là môn khoa học kết hợp giữa lý thuyết và thực hành Ngoài các nội dung kiến thức lý thuyết được cung cấp thì các bài thực hành đóng vai trò quan trọng giúp đem lại hứng thú học tập cho người học, góp phần củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức lý thuyết
Nhưng khi tiến hành thực hiện những bài tập thực hành thì sinh viên (SV) gặp phải một số khó khăn Sinh viên không thể nhớ được chính xác tất
cả các nội dung kiến thức lý thuyết đã được học cũng như phải tự hình dung
ra các quá trình HH xảy ra bên trong để hình thành nên một khái niệm HH nào đó [12], [16] Cách thức này thì gặp phải khó khăn khi đề cập đến các khái niệm HH quá trừu tượng [9], SV không thể hình dung được thời gian các hiện tượng HH xảy ra để nhìn nhận chính xác về khái niệm [11] Việc định lượng hóa chất sau phản ứng cũng không phải là một điều đơn giản (nếu định lượng được thì độ chính xác cũng không cao và sai số rất lớn) Một khó khăn khác thường gặp đối với SV khi làm thực hành đó là phải hiểu biết rõ kiến thức nền của bài thực hành, đồng thời phải làm chủ được các thao tác với hóa chất và thiết bị đòi hỏi sự thận trọng để thí nghiệm (TN) thành công và an toàn [12], [16]
Thách thức đặt ra cho các nhà khoa học là làm sao để khắc phục những khó khăn trên và giúp quá trình nghiên cứu được dễ dàng hơn Ứng dụng thành tựu của khoa học và công nghệ, hiện nay trong hóa học có nhiều phần mềm mô phỏng (MP) được sử dụng rộng rãi như phần mềm vẽ công thức HH chuyên dụng và một số phần mềm về TN ảo như Vlab, ChemLab, Crocodile Chemistry [10], [11], [21] Tất cả các phần mềm đều nhằm mục tiêu giúp người học nắm vững những kiến thức khoa học cơ bản về lý thuyết và thực
Trang 2hành Thông qua đó, hình thành kĩ năng của môn học như kỹ năng quan sát, phân tích, so sánh, phán đoán, tính toán, thực hành TN
Vlab, Chemlab, Crocodile Chemistry [10], [11], [16], [21] là các phần mềm ứng dụng dùng để MP TN hóa học Có thể thực hiện hầu như đa số các phản ứng HH thông dụng Với sự đa dạng của các công cụ trong phần mềm,
có thể thiết kế các TN HH nhanh chóng, an toàn [11], [15], [16] Nếu chương trình MP được thiết kế hợp lí và phù hợp với nội dung học thì xem như là một bài chuẩn bị trước khi tiến hành làm thực nghiệm, cho phép SV vào phòng thí nghiệm (PTN) với một sự hiểu biết rõ ràng hơn về những điều mình cần phải làm [15] Nhờ các phần mềm MP TN mà SV có thể tự thiết kế và tiến hành các TN để có thể quan sát được các quá trình HH xảy ra như thế nào [11], [16] Với hình ảnh các dụng cụ, cách thức trình bày dụng cụ, cách thức tiến hành một TN ảo không khác gì làm TN ngoài thực tiễn [11], [12], [16] Tuy nhiên, các phần mềm Vlab, Chemlab và Crocodile Chemistry không thể thay thế hoàn toàn cho các TN HH thực tế, nhưng có thể nói các phần mềm này là công cụ đắc lực giúp cho SV có cái nhìn cụ thể hơn về hóa học [11], [13], [17], [21]
Trên cơ sở lý luận và thực tiễn đã được phân tích ở trên, chúng tôi
chọn đề tài “Nghiên cứu mô phỏng các bài thực hành hóa lý phần nhiệt động học”
2 Tổng quan tài liệu và tình hình nghiên cứu
Hiện nay cùng với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ của công nghệ thông tin [8], [14] Công cụ công nghệ thông tin cung cấp rất nhiều lợi thế trong việc giảng dạy [3], không chỉ trong phương pháp truyền thống mà còn trong phương pháp sư phạm hiện đại Một trong những công nghệ hiện đại có thể được sử dụng bởi các giáo viên và được cung cấp bởi thiết bị ảo [16] Sự
ra đời của các công cụ ảo được xác định là một điều cần thiết, nhằm minh họa
Trang 3các khía cạnh một cách cụ thể nhất [16] Trong HH, TN ảo ngày càng được sử dụng rộng rãi và phổ biến hơn Với ưu điểm của PTN HH ảo là linh hoạt và hữu ích hơn trong HH thực tiễn [18], [19] Thí nghiệm ảo có thể đáp ứng được sự thiếu hụt của các thiết bị hóa chất trong PTN [17], [19], được sử dụng cho giáo dục đào tạo từ xa [18], [19] Một lợi thế lớn khác của PTN HH ảo là người học có thể thực hiện các TN mà không xảy ra bất kỳ tai nạn hay sự cố cháy nổ nào [18], [19]
Các nghiên cứu về TN ảo trong HH có thể được tính từ những năm
1970 [20] Đến năm 2007, G Gorghiu và các cộng sự đã nghiên cứu về ứng dụng TN ảo trong giáo dục của [12] Cùng thời gian này, J Georgiou và các cộng sự của ông [15] đã nghiên cứu PTN thực tế ảo cho quảng đường Giáo dục trong HH Trong nghiên cứu đã phân tích ảnh hưởng của việc sử dụng TN
ảo trong giảng dạy HH cũng như trình bày một môi trường học tập dựa trên web tích hợp cho MP các TN hóa học Trong khoảng thời gian đó, H N Bakar and H B Zaman [13] nghiên cứu phát triển Vlab-Chem cho môn HH dựa trên phương pháp kiến tạo- nhận thức- ngữ cảnh Trong nghiên cứu này tác giả đã phát triển phương pháp tiếp cận về thông tin liên quan đến HH được cấu trúc và trình bày như thế nào, làm thế nào nó có thể được sử dụng trong một môi trường học tập ảo
L.M.Gorghiu và các cộng sự [16] vào năm 2009 đã nghiên cứu sử dụng một cách dễ dàng thiết bị ảo trong giảng dạy hóa học- Crocodile Chemistry Bài viết này trình bày các cơ sở chính được cung cấp bởi phần mềm Crocodile Chemistry và một số TN ảo được thiết kế bởi các giáo viên HH từ Dambovita County đã tham gia vào các module được đề cập Những thuận lợi
và khó khăn của việc sử dụng TN ảo trong quá trình thực hiện cũng được nhấn mạnh Đến năm 2010, Cengiz Tuysuz [9] đã phân tích ảnh hưởng của phòng TN ảo đối với thành tích và thái độ của SV trong HH Kết quả của
Trang 4nghiên cứu cho thấy các ứng dụng trong PTN ảo đã có những tác động tích cực lên thành tích và thái độ của SV khi so sánh với phương pháp giảng dạy truyền thống
Tuy nhiên, các nghiên cứu về các phần mềm này nói chung chỉ thể hiện hình ảnh hai chiều đơn giản [14], chưa đi sâu vào khía cạnh tính toán định lượng của bài toán Không dừng lại ở đó, năm 2013, với luận án nghiên cứu công nghệ Phát triển Người dùng cuối định hướng miền để xây dựng các TN
HH ảo 3D của Ying Zhong [22] Trong luận án này tìm cách giảm bớt quá trình xây dựng các PTN ảo bằng cách áp dụng công nghệ Phát triển Người dùng cuối,mở rộng việc áp dụng vào miền thử nghiệm HH ảo 3D và cung cấp kinh nghiệm nghiên cứu về công nghệ Phát triển Người dùng cuối Đến năm
2014, Numan Ali, Sehat Ullah và cộng sự [19] đã nghiên cứu đã phát triển PTN đa phương thức cho các TN hóa học Bài viết còn trình bày tầm quan trọng của PTN đa phương thức trong việc cải thiện việc học của SV, với mục đích là cung cấp thông tin chi tiết về các tính chất vật lý và HH trong môi trường ảo
Hiện nay, vấn đề MP trong HH đã và đang nhận được nhiều sự quan tâm
từ phía nhà nghiên cứu trong nước Nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề
MP được công bố đã giúp cho quá trình học tập HH trở nên dễ dàng hơn Cụ thể vào năm 2008, học viên Đặng Việt Hà của trường Đại học Sư phạm TP
Hồ Chí Minh đã nghiên cứu đề tài: “Thiết kế hệ thống mô phỏng cơ chế phản ứng hóa học hữu cơ ở Trường Cao đẳng Sư phạm nhằm nâng cao chất lượng dạy và học” [4] Đến năm 2012, luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục của học viên Lý Huy Hoàng [5], trường Đại học Vinh, “Thiết kế và sử dụng các thí nghiệm hóa học mô phỏng dạy học cho học phần thực hành thí nghiệm phương pháp dạy học ở các trường Đại học sư phạm”
Trang 5Ngày nay, việc nghiên cứu về ứng dụng các mô hình MP trong HH tăng lên đáng kể Tuy nhiên các nghiên cứu về ứng dụng các mô hình MP vào các bài thực hành hóa lý vẫn chưa được nghiên cứu nhiều, đặc biệt phần Nhiệt động học
3 Mục đích nghiên cứu
- Khai thác các phần mềm TN mô phỏng hóa học chuyên dụng
- Áp dụng phần mềm để MP các bài thực hành hóa lý phần nhiệt động học
4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1 Đối tượng nghiên cứu
- Nội dung các bài thực hành hóa lý phần nhiệt động học
- Các phần mềm TN mô phỏng hóa học chuyên dụng
4.2 Phạm vi nghiên cứu
Kiến thức lý thuyết và thực hành các bài thực hành hóa lý phần nhiệt động học bằng phần mềm mô phỏng Vlab, Chemlab, Crocodile Chemistry
5 Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu nội dung kiến thức lý thuyết và thực hành các bài TN thực hành hóa lý phần nhiệt động học
- Thu thập thông tin và đọc các tài liệu, bài báo liên quan đến các phần mềm MP
- Sử dụng phần mềm MP Crocodile chemistry, Vlab để mô tả các TN
và phân tích kết quả
6 Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 83 trang, trong đó có 7 bảng và 87 hình Phần mở đầu 6 trang, phần nội dung gồm: Chương 1: 34 trang, Chương 2: 12 trang, Chương 3: 26 trang, phần Kết luận 1 trang, tài liệu tham khảo 3 trang
Trang 6Nội dung luận văn chia làm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận về phần mềm mô phỏng
Chương 2: Tổng quan các bài thực hành hóa lý phần nhiệt động học
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
7.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp thông tin cơ bản ban đầu để
định hướng cho khâu chuẩn bị tiến hành thực nghiệm thật trước khi đến PTN
7.2 Ý nghĩa thực tiễn
Sản phẩm nghiên cứu là tư liệu tham khảo phục vụ cho công việc giảng
dạy, học tập các học phần TN thực hành ở các trường đại học và cao đẳng
Trang 7Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG 1.1 Khai thác các phần mềm mô phỏng để thiết kế các bài thực hành hóa
1.1.1.2 Mục đích của phần mềm
Phần mềm TN ảo Vlab giúp SV rèn luyện kĩ năng thực hành thông qua việc kết hợp giữa các kiến thức lý thuyết và tiến hành làm TN MP Nhờ phần mềm, SV có thể tự thiết kế và tiến hành các TN để có thể quan sát được các phản ứng HH xảy ra như thế nào Trong Vlab còn cung cấp một số lượng lớn bài tập TN giúp SV tự nghiên cứu về các vấn đề nào còn chưa rõ khi học trên lớp
1.1.1.3 Ý nghĩa của phần mềm
- Giúp SV thấy được mối liên hệ giữa những dự đoán định tính với TN thực tế
- Kích thích SV thiết kế nên những TN chuẩn xác
- Khắc phục những khó khăn của SV khi chuyển từ kiến thức lý thuyết sang hoạt động TN thực tế
1.1.1.4 Cài đặt
Để cài đặt được phần mềm Vlab cần những yêu cầu như sau:
- Đối với cấu hình: Máy tính Pentium 3 trở lên, tốc độ ít nhất 600 Mhz;
Bộ nhớ RAM ít nhất 128 Mb; Ổ cứng phải còn dư ít nhất 300 Mb
Trang 81.1.1.5 Hướng dẫn sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo Vlab
Khởi động Virtual Lab
a Từ cửa sổ Windows Explorer, di chuyển đến thư mục chứa chương trình (C:\VLAB)
b Khởi động chương trình bằng cách kích đúp vào biểu tượng Vlab.exe trong thư mục của chương trình
c Giao diện chương trình sẽ hiện ra sau đó
Truy nạp Bài tập
Có thể bắt đầu với phần Mô tả vấn đề (trong ngăn chứa cục bộ) và bản
thảo kèm theo mô tả ngắn gọn về đặc điểm của vấn đề đó
a Trong trình đơn File, chọn Bài tập, hộp thoại bài tập sẽ xuất hiện ngay sau đó
b Kích đúp vào lĩnh vực cần nghiên cứu trong những ngăn chứa sẵn có ở trong danh mục
Sau khi kết nối với ngăn chứa được lựa chọn, sẽ xuất hiện 1 danh sách các vấn đề được hiển thị dưới dạng cấu trúc cây
c Chọn vấn đề cần nghiên cứu và nhấn Ok
Hộp thoại sẽ biến mất và xuất hiện 1 tủ hóa chất mới ở trong cửa sổ
Phòng chứa hóa chất bên trái bàn TN Tất cả những dung dịch(DD) cần dùng
trong vấn đề cũng như phần mô tả vấn đề đều xuất hiện trong phòng chứa mới này
Trang 9Hình 1.1 Danh sách bài tập mẫu
Thiết bị thủy tinh
a Trong thanh công cụ bên trái của bàn TN, nhấn
chuột trái vào biểu tượng Thiết bị thủy tinh Trình đơn
tùy chọn thiết bị thủy tinh sẽ được hiển thị
b Di chuyển con chuột tới thiết bị thủy tinh nào
cần chọn và nhấn chuột Trình đơn sẽ biến mất và thiết
bị thủy tinh mới sẽ được hiển thị trên bàn TN
Hình 1.2 Danh sách thiết bị thủy tinh
Đèn Bunsen
a Trên thanh công cụ phía trái
bàn TN, nhấn chuột trái vào biểu
tượng Dụng cụ đo Trình đơn chọn
dụng cụ sẽ được hiển thị
b Chọn đèn Bunsen từ trình đơn
Đèn Bunsen sẽ được hiển thị trên bàn
TN ngay sau khi chọn
Hình 1.3 Chọn đèn Bunsen
Trang 10Dung dịch
a Trong cửa sổ Phòng chứa hóa
chất, kích đúp vào tủ dung dịch IrYdium
Sẽ hiển thị một danh sách các tủ chứa dd
Kích đúp vào tủ chứa để lấy DD cần
dùng
Hình 1.4 Danh sách hóa chất
b Kích đúp vào dd cần chọn để thêm vào
bàn TN Tên bình Eclen chứa 100mL dung dịch
a Trong trình đơn Tools, di chuyển con trỏ tới Phương thức chuyển Một
trình đơn phụ sẽ xuất hiện ngay
b Lựa chọn Precise Transfer hay Realistic Transfer
Trang 11Sau khi chọn chế độ
chuyển thì trình đơn phụ sẽ
biến mất và thanh Lượng
chuyển ở phía dưới bàn TN
sẽ được hiển thị để phản ánh
việc lựa chọn chế độ
chuyển
Hình 1.6 Danh sách phương thức chuyển
Chế độ Precise Transfer bao gồm thanh Lượng chuyển có thể gõ số liệu
với sự mô tả trên hình ảnh
Hình 1.7 Chế độ chuyển Precise Transfer
Đối với chế độ Realistic Transfer chỉ có nút dùng để rót khi được kích
Hình 1.8 Chế độ chuyển Realistic Tranfer
Chú ý: Dung dịch sẽ được rót nhanh hơn khi sử dụng các thiết bị thủy tinh lớn
Thanh Lượng chuyển có ưu điểm là có thể chỉ ra được tốc độ chuyển đổi
diễn ra như thế nào.Tuy nhiên phương thức chuyển này thì có phần hạn chế vì lượng chuyển (hút hay rót vào các thiết bị thủy tinh) không thể kiểm soát được, rất dễ chuyển quá hoặc chưa tới lượng cần chuyển, để lượng chuyển được chính xác điều này phụ thuộc rất nhiều vào thao tác người sử dụng Phương thức chuyển Significant Figures Transfer được sử dụng để khắc phục những hạn chế của phương thức Realistic Transfer Khi sử dụng phương thức này cho phép chuyển một lượng đúng
Trang 12Chế độ Significant Figures Transfer bao gồm thanh Lượng chuyển có thể
gõ số liệu với sự mô tả trên hình ảnh
Hình 1.9 Chế độ chuyển Significant Transfer
Các sai số sẽ được thể hiện ở cửa sổ Thông tin dung dịch phía trái bàn
TN
Rót dung dịch
Khi dùng bình tam giác, cốc bese hay buret thì dùng phương pháp này để chuyển DD
Đối với chế độ Realistic Transfer:
a Nhấn chuột vào dd cần đổ (DD gốc) Tên của bình tam giác sẽ được đánh sáng
b Di chuyển dd gốc đến phía trên bình cần rót vào (bình tiếp nhận) sao cho các thiết bị thủy tinh chồng
lên nhau
Khi đó dd gốc sẽ ở vị trí
nghiêng so với bình tiếp nhận và
tên của bình tiếp nhận thì được
đánh sáng
Hình 1.10 Cách rót dung dịch
c Trong thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, nhấn và giữ nút rót
trong một khoảng thời gian ứng với lượng DD gốc cần rót vào bình tiếp nhận
Hình 1.11 Rót dung dịch bằng thanh lượng chuyển Realistic Transfer
Trang 13Khi giữ nút rót lượng DD gốc được rót sẽ chỉ ra trên thanh phía bên trái nút rót Hệ thống đếm này sẽ được lặp lại mỗi lần khi nhấn vào nút rót Đến cửa sổ thông tin dung dịch để xác định tổng lượng DD có trong bình tiếp nhận hoặc kích chuột vào DD gốc và đến cửa sổ thông tin dung dịch để xác định lượng còn lại của DD trong bình gốc Tất cả những thay đổi về nồng độ cũng như pH sẽ được cập nhật sau khi ngừng kích nút rót
Đối với chế độ Precise Transfer:
Tương tự như bước a và b ở chế độ Realistic Transfer, nhưng thay việc giữ nút rót, gõ thể tích và nhấn 1 lần nút rót
d Trong thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, gõ lượng DD gốc
(mL) muốn rót vào bình tiếp nhận và kích nút rót hoặc ấn Enter
Hình 1.12 Rót dung dịch bằng thanh lượng chuyển Precise transfer
Trong cửa sổ thông tin dung dịch thể tích DD của bình tiếp nhận sẽ tăng lên để phản ánh thể tích mới của nó Nếu kích chuột 1 lần vào bình gốc,
sẽ thấy lượng thể tích giảm tương ứng của dd gốc Tất cả những thay đổi về nồng độ cũng như pH sẽ được cập nhật sau khi ngừng kích nút rót
Chuyển đổi dung dịch bằng Pipet
Đối với chế độ Realistic Transfer:
a Kích và di chuyển pipet lên
phía trên bình chứa DD cần hút (dung
dịch gốc) sao cho những thiết bị thủy
tinh chồng chất lên nhau Hình ảnh chi
tiết của pipet sẽ được hiển thị
Hình 1.13 Chuyển đổi bằng Pipet
Trang 14b Thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, kích vào nút hút một
khoảng thời gian ứng với lượng DD cần hút từ bình gốc vào pipet
Hình 1.14 Hút dung dịch bằng thanh lượng chuyển Realistic transfer
Ở trong cửa sổ Thông tin DD thể tích DD trong pipet sẽ tăng lên giá trị mới Nếu kích 1 lần vào bình gốc có thể thấy thể tích trong DD gốc giảm tương ứng Tất cả những thay đổi về nồng độ cũng như pH sẽ được hiển thị sau khi ngừng kích nút hút
c Kích và di chuyển pipet
lên phía trên bình muốn
chuyển DD vào (bình tiếp
nhận) Hình ảnh chi tiết sẽ
được hiển thị
Hình 1.15 Chuyển dung dịch từ pipet vào bình định mức
b Thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, kích nút rót một khoảng
thời gian ứng với lượng DD cần chuyển từ pipet vào bình tiếp nhận
Hình 1.16 Rót dung dịch bằng thanh lượng chuyển Realislic transfer
Trong cửa sổ thông tin DD thể tích của DD trong pipet sẽ giảm xuống
Và khi kích vào bình tiếp nhận có thể quan sát được thể tích DD sẽ tăng lên tương ứng Tất cả những thay đổi về nồng độ cũng như pH sẽ được hiển thị sau khi ngừng kích nút rót
Trang 15Đối với chế độ Precise Transfer:
Bước a và c sẽ tương tự như trong Realistic Transfer nhưng thay việc giữ nút rót thì tiếp tục các bước như sau:
b Trong thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, gõ lượng DD gốc
(mL) mà pipet cần hút và kích vào nút hút hoặc nhấn Enter
Hình 1.17 Hút dung dịch bằng thanh lượng chuyển Precise Transfer
c Trong thanh Lượng chuyển ở phía dưới bàn TN, gõ thể tích DD chứa
trong pipet vào bình tiếp nhận và kích vào nút rót hoặc nhấn Enter
Hình 1.18 Rót dung dịch bằng thanh lượng chuyển Precise Transfer
Hình ảnh chi tiết của pipet và buret sẽ tự động hiển thị bất cứ lúc nào khi
kích chuột phải vào thiết bị thủy tinh và trong trình đơn bật lên chọn Hiển thị chi tiết
Thông tin dung dịch
a Kích vào DD muốn lấy thông tin
Bình tam giác được chọn sẽ đánh sáng Bảng thông tin DD ở phía phải bàn TN sẽ hiển thị tên, thể tích, nồng độ, nhiệt độ và pH của dd
Phần hướng dẫn có thể chưa đầy đủ về một số đặc điểm trong bảng thông tin DD với một số bài tập nào đó
b.Trong bảng thông tin DD ở bên phải bàn TN, kích vào vòng tròn trạng thái của mẫu (dung dịch, rắn hoặc khí) cần hiển thị Hiện tại, “bàn TN ảo” chưa mô tả được trạng thái khí
Trang 16Phía dưới phần trạng thái là phần
biểu diễn nồng độ, sẽ chỉ ra lượng của mỗi
cấu tử có mặt trong dung dịch
Hình 1.19 Thông tin dung dịch
Loại bỏ thiết bị
a Kích vào thiết bị muốn loại bỏ
Tên của thiết bị thủy tinh hay dụng cụ sẽ
được đánh sáng
b Kích chuột phải vào đối tượng và
chọn Gỡ bỏ trong trình duyệt bật lên
Hoặc nhấn Delete hay Backspace Thiết bị
sẽ biến mất khỏi bàn TN
Hình 1.20 Loại bỏ thiết bị
Chú ý: Hiện nay, trong phần mềm chưa có chức năng Undo Để xoá vùng làm việc mà không cần phải di chuyển thiết bị
Trang 17Đốt nóng bằng đèn Bunsen
a Kích và di chuyển DD cần đun nóng lên
phía trên đèn Bunsen cho đến khi thiết bị thủy
tinh và đèn chồng chất lên nhau
Bình đun nóng sẽ ở trung tâm phía trên
ngọn lửa, nhiệt độ trên nhiệt kế ở bên phải bàn
Hình 1.21 Đốt nóng bằng đèn Bunsen
b Để điều chỉnh độ cao ngọn lửa, cần phải
kích vào mũi tên lên hoặc xuống
Kích và giữ mũi tên lên để tăng độ cao ngọn
lửa Kích và giữ mũi tên xuống để giảm độ cao
c Gõ nhiệt độ mới cho DD và nhấn Ok
Hộp thoại sẽ biến mất và nhiệt kế ở phía bên phải bàn TN sẽ hiển thị nhiệt độ mới Dung dịch nguội đi hay nóng lên phụ thuộc vào môi trường xung quanh nó
Trang 18Trong hộp thoại Tính chất nhiệt
động chọn tùy chọn Cô lập với môi
trường xung quanh cho trường hợp
muốn giữ nhiệt độ mới của DD
Hình 1.23 Tính chất nhiệt động
Chú ý: Nhiệt độ cao nhất của DD chất lỏng là 99ºC Hiện nay, trong Vlab chưa mô tả được hiện tượng sôi
Tạo thêm Bàn TN
1 Trong trình đơn File, chọn bàn TN mới
Một tab mới sẽ xuất hiện dưới mỗi bàn TN,
nhưng ban đầu bàn TN hiện thời hoạt động Kích
vào tab mới để khiến bàn TN đó hoạt động
Hình 1.24 Tạo thêm bàn thí nghiệm
Trang 19Dán lại nhãn thiết bị thủy tinh
Có thể dán lại nhãn cho bình phản ứng để phản ánh được sự thay đổi chất mới sau mỗi lần tiến hành TN
a Kích chuột phải
vào thiết bị thủy tinh
muốn đổi tên Tên của
thiết bị thủy tinh sẽ được
đánh sáng và hiển thị
trình đơn bật lên
Hình 1.26 Dán lại nhãn thiết bị thủy tinh
b Di chuột đến và kích vào tùy chọn Đổi tên Hộp thoại đổi nhãn DD sẽ
được hiển thị
c Gõ nhãn mới cho thiết bị thủy tinh và nhấn Ok Hộp thoại sẽ biến mất
và thiết bị thủy tinh sẽ hiển thị nhãn mới
Dán lại nhãn cho Tab
Có thể dán lại nhãn cho tab khi đang làm việc thành bàn TN hay phần
mô tả vấn đề mới
a Kích chuột phải vào
tab muốn đổi tên Trình đơn
bật lên sẽ được hiển thị
2 Di chuột tới và kích
vào tùy chọn Đổi tên
Hộp thoại đổi nhãn Tab sẽ
được hiển thị
Hình 1.27 Dán lại nhãn cho Tab
3 Gõ nhãn mới cho Tab và nhấn Ok Hộp thoại sẽ biến mất và Tab sẽ được hiển thị nhãn mới
Trang 201.1.1.6 Hướng dẫn sử dụng Virtual Lab Authoring Tool
Có thể tự thiết kế TN mới cho Vlab theo yêu cầu riêng Authoring Tool
sẽ hướng dẫn qui trình thiết kế bài tập mới cho SV Tốt hơn là nên cài đặt cả 2 phần mềm Virtual Lab và Authoring Tool vào trong máy trước khi bắt đầu tiến hành làm TN Để thực hiện việc này cần copy danh mục Vlab và Vladmin từ đĩa CD vào máy tính
Mở đầu
Vlab MP được những cân bằng phản ứng trong nước, vì vậy cần phải cung cấp những tính chất nhiệt động (∆H0, ∆S0) của các chất liên quan đến phản ứng Từ những tính chất này, quá trình MP sẽ xác định được trạng thái cân bằng và entanpi của phản ứng Trong Authoring Tool đã có sẵn một bộ các chất phản ứng tương đối lớn với những tính chất nhiệt động đã biết Để thêm các chất phản ứng cũng như thông tin về những tính chất nhiệt động của các chất có thể tra cứu trong giáo trình và các tài liệu khoa học liên quan Những MP trong Vlab giả thiết rằng tất cả các phản ứng đều đạt đến trạng thái cân bằng rất nhanh Vì vậy, cần quan tâm đến tính tan, cân bằng, tính axit hay bazơ, oxi hóa hay khử cũng như những tính chất nhiệt động Tuy nhiên, các vấn đề về động học thì hiện tại chưa được mô phỏng
Mặc dù trong Vlab có sẵn những tính chất như khối lượng riêng hay nhiệt dung riêng, nhưng chúng có thể bị cắt giảm trong Authoring Tool Trước khi bắt đầu thiết kế thì việc xác định được vấn đề cần xây dựng là rất quan trọng Có thể xem lại những bài tập đã có trong Vlab, trong giáo trình
và các tài liệu khoa học Trước tiên, cần bắt đầu phác thảo với phần Mô tả vấn
đề, liệt kê những hóa chất cần dùng và những đặc điểm của Vlab để người nghiên cứu có thể hiểu được
Khi đã sẵn sàng, có thể bắt đầu với việc thiết kế một bài tập mới hoặc sửa bài tập đã có sẵn
Trang 21Sửa lại bài tập có sẵn
Nếu có một bài tập sẵn có với những dụng cụ và chất phản ứng sẽ sử dụng, tốt hơn là nên sửa lại cho phù hợp với yêu cầu của nghiên cứu Mở bài tập đó trong Authoring Tool, vào trình đơn File và chọn “Open” Một hộp thoại sẽ được hiển thị, tìm và chọn file chứa bài tập
Các file thường dùng có dạng Default.xlm và có thể được tìm thấy trong danh mục mẫu ở danh mục Vladmin Trong Default.xml có chứa tất cả những cấu tử, hóa chất và DD dùng trong ngăn chứa hóa chất sẵn có của Vlab Có thể thiết kế được nhiều bài tập khác nhau chỉ cần xoá bỏ những hóa chất không cần, thay tên tiêu đề và phần Mô tả vấn đề Mặt khác, có thể sao chép những cấu tử hay hóa chất ở mục này vào một bài tập mới
Tạo bài tập mới
Trước hết, để tạo một bài tập mới cần phải vào trình đơn File và chọn
“New” Một hộp thoại mở ra với 5 tab phía bên trái
General: Tạo phần Mô tả vấn đề cho bài tập TN
Hình 1.28 Mô tả vấn đề cho bài tập
Ở phần Short Description sẽ mô tả ngắn gọn TN Thông tin này sẽ xuất hiện ở trong hộp thoại Load Homework và giúp cho SV có thể chọn bài tập Sau khi thiết kế xong các TN, chọn danh mục để lưu các file và danh mục mặc định là “My Documment” trong máy tính nhưng cũng có thể tạo
Trang 22danh mục khác để lưu giữ bài tập TN Chọn Save As trong trình đơn File và lưu bài tập TN dưới dạng file yourtitle.xml
Permissions: Giới hạn những tính chất và thiết bị có sẵn trong “PTN ảo”
Cần phải kiểm tra
Hình 1.29 Giao diện Permissions
Nếu muốn thiết kế một bài tập tiền TN yêu cầu SV phải rèn luyện về kĩ năng TN, cần vô hiệu hóa chế độ chuyển Precise Transfer và Significant Figures Điều này bắt buộc SV phải tiến hành TN với chế độ chuyển Realistic Transfer, đòi hỏi việc sử dụng kĩ thuật chuyển đổ hóa chất vào các thiết bị thủy tinh phải thật chính xác
Species: Thêm/bớt những cấu tử cần dùng trong bài tập TN
Trong phòng chứa hóa chất sẵn có, chứa một lượng lớn hóa chất có thể dùng để lựa chọn Tuy nhiên, cũng có thể thêm những cấu tử mới cho bài tập bằng cách dùng cửa sổ Species
Khi mở cửa sổ Species ra, chỉ thấy có các cấu tử của phản ứng ion hoá nước Để thêm các cấu tử từ phòng chứa hóa chất sẵn có hay từ một bài tập khác, trong trình đơn File chọn “Open” Hộp thoại mở ra, chọn “local problems” và tìm đường dẫn tới file chứa thông tin cần tìm Trong phòng chứa hóa chất sẵn có, có thể truy cập bằng cách mở danh mục mẫu (Templates folder) trong danh mục Vladmin Muốn đưa những cấu tử từ bài
Trang 23tập khác vào bài tập mới,
kích đúp vào file cần sao
chép thông tin, sau đó chọn
cấu tử trong hộp thoại
Species và chọn Copy trong
trình đơn Edit Sau đó, kích
vào cửa sổ Species của bài
tập mới và chọn Paste
Hình 1.30 Thêm/bớt cấu tử cần dùng trong bài tập
Chú ý khi chọn Copy và Paste cho một phản ứng thì những cấu tử có liên quan đến phản ứng cũng sẽ được sao chép theo Vì vậy, tốt nhất là sao chép
toàn bộ phản ứng hơn là sao chép từng cấu tử
Để thêm những cấu tử mới, kích vào nút Add Một cửa sổ mới hiện ra cần phải điền đầy đủ thông tin để tạo nên tính chất của các cấu tử Điền kí hiệu hay công thức HH của các cấu tử muốn thêm vào mục Species Name Để
gõ chỉ số trên và chỉ số dưới của các cấu tử, ví dụ như chỉ số “2” trong H2O sử dụng định dạng HTML tiêu chuẩn (<SUB>2</SUB>) Còn với chỉ số trên như “+”, dùng định dạng HTML (<SUP> + </SUP>)
Tiếp theo, kích vào mục trạng thái để lựa chọn dạng dung dịch (aq), lỏng (l) hay rắn (s)
Điền đầy đủ các giá trị Entanpi, Entropi và khối lượng phân tử vào các mục tương ứng Mô phỏng HH thực hiện được phụ thuộc vào các giá trị Entanpi và Entropi, do đó phải đảm bảo các giá trị này là chính xác
Trang 24Đối với những DD có màu cần phải thêm màu sắc của DD, kích đúp vào mục màu để chọn màu từ
bảng màu hoặc sử dụng cách
trộn màu HSB hay RGB
Kích nút Next hoặc
Previous ở phía dưới màn
hình cho phép sửa đổi tính
chất của các chất khác mà
không cần phải mở cửa sổ
Add
Hình 1.31 Thông tin của cấu tử
Để thay đổi thông tin của 1 cấu tử đã tồn tại, kích nút Modify 1 cửa sổ giống hộp thoại Add sẽ được hiển thị
Reactions: Thiết kế những phản ứng HH cho bài tập TN
Hình 1.32 Thiết kế những phản ứng hóa học cho bài tập
Để xác định cấu tử nào là chất phản ứng, cấu tử nào là sản phẩm phản ứng, cần đánh dấu vào hộp ở cột sản phẩm để chỉ ra đó là các chất sản phẩm Nếu để hộp trống (hay không đánh dấu) thì đó là chất phản ứng
Trang 25Nhập hệ số của mỗi cấu tử vào cột thứ 2 Authoring Tool sẽ không cân bằng phản ứng, vì vậy cần phải
cân bằng (CB) các phản ứng nếu
không hệ số mặc định sẽ là 1.0
Ở phía trên cửa sổ Add
Reaction, trong nền màu xám,
phản ứng hóa học sẽ được hiển
Stockroom: Tạo mới hoặc sửa đổi những DD dùng trong bài tập TN
Trong tab này, sẽ thiết kế 1 ngăn chứa hóa chất sẵn có cho SV để họ có thể tiến hành làm bài tập TN
Kích vào nút Add, chọn Dung dịch từ trình đơn rơi xuống Một cửa sổ
mở ra để đặt tên, thể tích cho Dung dịch và xác định loại, lượng (theo mol) của các cấu tử hóa học có mặt trong DD Có thể chọn loại vật chứa (bình tam giác, cốc bese…)
Trang 26
Hình 1.34 Thiết kế những dung dịch cần dùng trong bài tập
Phía dưới “Add” trong cửa sổ Stockroom, có thể thiết kế phần Mô tả vấn
đề cho bài tập TN bằng cách chọn New Problem Description và kích vào nút Modify
1 mẫu HTML sẽ mở ra và gõ phần mô tả vấn đề Chế độ xem trước (Preview) sẽ hiển thị cùng cửa sổ Mô tả vấn đề mà SV quan sát được
Hãy chắc chắn lưu lại bất cứ thay đổi nào
Xem trước bài tập đã thiết kế
Trong trình đơn File, có thể sử dụng Preview để xem ngăn chứa hóa chất
và Workbench sẽ hiển thị trong Vlab “PTN ảo”; cũng có thể kiểm tra bài tập
để chắc tất cả công việc đều đúng Bước này cũng gợi cho chúng ta phải lưu lại bài tập TN mà ta đã tạo ra
Thêm bài tập mới cho “PTN ảo”
Khi lưu công việc của mình làm với một cái tên (ví dụ “myprob”); Authoring Tool sẽ tạo file có tên myprob.xml và thư mục có tên myprob/ trong đó có nhiều file khác nữa Để bài tập có sẵn trong “PTN ảo”, hãy sao chép file và thư mục này (myprob.xml và myprob/) vào thư mục Assignment của Vlab “PTN ảo” (Đây là 1 thư mục phụ có trong Vlab “PTN ảo” cài đặt sẵn trong máy) Sau đó sửa file index của bài tập (problemindex.xml) đã định
Trang 27vị trong thư mục Vlab để tính đến cả file bạn mới chuyển Mẫu dưới đây hiển thị cách thêm 1 bài tập TN mới vào file index của bài tập:
<PROBLEM url = địa chỉ mạng nội bộ có chứa file bài tập (trong trường hợp này là assignment/mypro.xml)”>
<TITLE>tiêu đề bài tập </TITLE>
<DIRECTORY name=”tên thư mục”>
có thể tự thiết kế các TN hóa học nhanh chóng, an toàn
Các tập tin cơ bản của Crocodile chemistry có dạng đuôi thường là đuôi CXC
Trang 28Có thể tải phần mềm tại địa chỉ http://www.Crocodile Chemistry clips.com/file/CH 605.exe hay địa chỉ http://www.Crocodile Chemistry - clips.com/en/Downloads/
-1.1.2.2 Cài đặt phần mềm
Bước 1: Tải phần mềm về máy sau đó chạy tệp CH605.exe
Bước 2: Chọn Next/Đánh dấu vào mục I accept the item in the license
Contents: Explore kits and examples arranged by topic: Trong mục này sẽ tìm hiểu về những bộ bài học và những ví dụ theo các chủ đề
New model: Create a model using parts from the Parts Library: Trong mục này sẽ tìm hiểu về thư viện dụng cụ và hóa chất Parts Library
Tutorials: Learn how to make models: Trong mục này sẽ hướng dẫn
SV cách tạo một TN mới
Trang 29Giao diện của phần mềm
Hình 1.35 Giao diện phần mềm Crocodile Chemistry
Getting started: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi sử
dụng phần mềm
Using lesson kits: Phần này sẽ hướng dẫn sử dụng những bộ bài học
Nhằm giúp cho người dùng
làm quen với các thao tác thiết kế
TN ảo, trong phần mềm Crocodile
Chemistry cung cấp các bộ bài học
được hướng dẫn rất tỉ mỉ và chi tiết
về các thao tác cơ bản khi tiến hành
làm TN
Hình 1.36 Các bộ bài học
Trang 30Cụ thể trong mỗi bộ bài học:
Hình 1.37 Giao diện của mỗi bộ bài học
Using parts: Các thao tác trên các đối tượng
Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi làm TN như cách chọn, quay, sao chép, dán đối tượng cũng như sử dụng
chức năng giúp đỡ “help”
Cách chọn một đối tượng: kích vào bất cứ chỗ
nào trên đối tượng, sẽ thấy xuất hiện một đường
viền nét đứt hình chữ nhật, màu xám ở xung
quanh đối tượng đó cho biết đối tượng đã được chọn
Hình 1.38 Thao tác trên đối tượng
Quay đối tượng: có một vòng tròn
nhỏ màu xám ở trên chiếc cốc (nằm
ngoài đường viền chữ nhật) đó chính
là nút quay, kéo nút này theo cung
tròn quanh chiếc cốc để quay nó theo
hướng mong muốn
Hình 1.39 Quay đối tượng
Trang 31Luôn luôn có một thanh công cụ xuất hiện
cạnh mỗi đối tượng, thanh công cụ này cho phép
thực hiện các lệnh trên đối tượng đó như di
chuyển đối tượng, xem thông tin chi tiết về phản
ứng, hiển thị nguyên tử của các chất chứa trong
dụng cụ
Hình 1.40 Thanh công cụ của đối tượng
Cụ thể, để di chuyển đối tượng dùng biểu tượng trên cùng của thanh công cụ di chuyển đối tượng bằng cách giữ và rê chuột
Đối với chức năng hiển thị nguyên tử (Atom viewer):
Khi chưa thêm hóa chất trong
cốc thủy tinh chỉ có không khí
(thành phần chính là N2 và O2), khi
bấm vào nút “Atom viewer” sẽ hiển
thị hình ảnh chi tiết về các nguyên tử
nitơ và oxi
Hình 1.41 Hiển thị nguyên tử
Còn chức năng xem thông tin chi tiết về phản ứng: có thể xem thông tin chi tiết về phản ứng dưới dạng phương trình ion hay phương trình HH hay phương trình với tên chất cụ thể bằng cách kích chọn tương ứng như sau:
Hình 1.42 Xem thông tin chi tiết về phản ứng
Trang 32 Using presentations parts: Phần này sẽ hướng dẫn về cách sử dụng các công cụ trình diễn và điều chỉnh các đối tượng
Hình 1.43 Giao diện công cụ trình diễn
Plotting a graph: Phần này sẽ hướng dẫn cách vẽ đồ thị
Cụ thể hướng dẫn vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên của pH theo thể tích trong phản ứng giữa NaOH và HCl
Hình 1.44 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của pH theo thể tích trong phản ứng giữa
NaOH và HCl
Setting up an experiment: Phần này sẽ hướng dẫn cách tiến hành một TN ảo với bộ dụng cụ đã được thiết kế sẵn
Trang 33 Electrochemistry: Trong phần này sẽ hướng dẫn cách thiết lập một
TN đơn giản về sự điện phân
Trong Crocodile Chemistry còn cung cấp thêm một số TN theo từng chủ đề, cụ thể như sau:
Classifying Materials: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi
tiến hành các TN về sự sắp xếp vật chất
Atomic animations: Trong TN này SV có thể quan sát mô hình nguyên tử, phân tử để thấy được sự thay đổi của chúng trong các phản ứng
Elements and Compounds: TN này giúp SV phân biệt sự khác nhau giữa nguyên tố và hợp chất bằng cách quan sát cấu trúc những mẩu vật: đồng
xu làm bằng đồng, muối hột, chì, liti clorua và chì sunfua
Hình 1.45 Một số thí nghiệm về sự sắp xếp vật chất
Ionic, covalent and metallic (conductivity): TN này giúp SV tìm hiểu về tính dẫn điện của các chất và DD nước của chúng bằng dụng cụ thử tính dẫn điện
Ionic, covalent and metallic (melting points): TN này giúp SV tìm hiểu
sự khác nhau về điểm nóng chảy, điểm sôi giữa các hợp chất ion, cộng hóa trị
và kim loại
Ionic, covalent and metallic (solubility): TN này giúp SV tìm hiểu về
độ tan của hợp chất ion, hợp chất cộng hóa trị và kim loại
Melting ice and boiling water: TN này giúp SV tìm hiểu sự thay đổi của cấu trúc phân tử nước ở các trạng thái rắn, lỏng và khí
Trang 34Solids, liquids and gases: TN này giúp SV tìm hiểu sự khác nhau giữa chất rắn, chất lỏng và chất khí bằng cách quan sát cấu trúc các mẩu vật
Equations and amounts: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản
khi tiến hành TN về các loại phản ứng hóa học
Balanced reactions: TN này hướng dẫn SV cách cân bằng phương trình phản ứng
Compounds and chemical reactions: TN này giúp SV tìm hiểu
về hợp chất được hình thành trong phản ứng HH như thế nào và tại sao nó lại có tính chất khác với các nguyên tố tạo thành nó
Hình 1.46 Một số thí nghiệm về các loại phản ứng hóa học
Empirical fomular of metal oxide: TN này hướng dẫn SV cách thiết lập công thức thực nghiệm của oxit kim loại
Equilbrium and temperature: TN này giúp SV tìm hiểu về sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến CB của phản ứng
Moles and masses: TN này giúp SV tìm hiểu về cách xác định số mol Reversible reaction: TN này giúp SV tìm hiểu về phản ứng thuận nghịch của đồng sunfat ngậm nước và amoni clorua
Reaction rates: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi tiến
hành các TN về tốc độ phản ứng
Catalysts and rates: TN này hướng dẫn SV cách khảo sát ảnh hưởng của chất xúc tác đến tốc độ phản ứng
Trang 35Concentration and rate: TN này giúp
SV khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đến tốc
độ phản ứng
Definition of reaction rate: TN này hướng dẫn SV cách tính tốc độ phản ứng từ sản phẩm được hình thành trong phản ứng Gunpowder and explosions: TN này giúp SV tìm hiểu về quá trình nổ là phản ứng hoàn toàn xảy ra với tốc độ rất cao
Coal fires: TN này giúp SV tìm hiểu
về sự đốt cháy than đá thải ra một lượng lớn khí CO2 và phần lớn khí này làm tăng nhiệt độ trái đất
Hình 1.48 Một số thí nghiệm về năng lượng phản ứng
Trang 36Fuels and foods: TN này giúp SV tìm hiểu về sự khác nhau về năng lượng giữa thực phẩm và nhiên liệu
Products of burning: TN này giúp SV sản phẩm cháy của một số chất khác nhau như than, đường, rượu
Endothermic and exothermic: TN này giúp SV xem xét phản ứng
HH thu nhiệt hoặc tỏa nhiệt
Water and solutions: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi
tiến hành các TN về nước và dung dịch
Extracting salt: TN này hướng dẫn SV cách kết tinh muối từ nước biển
Fizzy drinks: TN này giúp SV tìm hiểu vì sao khi ta mở nắp các hộp, bình chứa nước ngọt, bia … thì có hiện tượng sủi bọt
Fractional distillation: TN này hướng dẫn SV cách tách riêng hỗn hợp các chất lỏng với sự khác nhau về điểm sôi bằng cách đun nóng và ngưng
tụ (chưng cất hỗn hợp nước và etanol)
Hình 1.49 Một số thí nghiệm về nước và dung dịch
Water hardness: TN này giúp SV thấy rằng trong nước cứng có chứa các ion kim loại, thường là Mg2+ và Ca2+, đó là nguyên nhân để lại cặn trong ấm đun, trong ống dẫn nước và làm cho xà phòng ít bọt
Ions in solutions: TN này giúp SV thấy được trong DD có chứa hợp chất ion có khả năng dẫn điện
Molar concentration: TN này hướng SV cách xác định nồng độ
Trang 37mol/L của chất tan trong DD
Solubility defination: TN này giúp SV thấy rằng độ tan của một chất
có thể được xác định bằng số gam tối đa của chất hòa tan trong 100 gam dung môi ở một nhiệt độ xác định
Acids, bases and salts: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi
tiến hành các TN về axit, bazơ, muối
Acids and bases: TN này hướng dẫn SV cách xây dựng định nghĩa axit
là chất cho proton (có ion H+ trong dd), bazơ là chất nhận proton (có ion OH-
trong dd)
Acids rain: TN này giúp SV nhận ra SO2 là chất khí có tính axit và
có thể tạo nên mưa axit
Dissociation: TN này hướng dẫn
SV cách khảo sát sự khác biệt giữa axit mạnh và axit yếu
Hình 1.50 Một số thí nghiệm về axit, bazơ, muối
Making salts: TN này giúp SV tìm hiểu về phản ứng tạo muối và nước
Trang 38Titration: TN này hướng dẫn SV cách sử dụng việc chuẩn độ để xác định độ axit hoặc kiềm
Titration curves: TN này hướng dẫn SV cách vẽ đường cong chuẩn độ của một axit mạnh với bazơ mạnh và một axit yếu với bazơ mạnh
Electrochemistry: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi tiến
Hình 1.51 Một số thí nghiệm về điện hóa
Electroplating: TN này giúp SV một vật thể bằng kim loại có thể được tráng bên ngoài bởi một kim loại khác bằng cách điện phân
Electrolysis of seawater: TN này giúp SV tìm hiểu về quá trình điện phân nước biển tạo ra khí clo và dung dịch NaOH
Electrolysis (solutions): TN này hướng dẫn SV cách khảo sát sự ảnh hưởng của bản chất DD đến sự điện phân
Electrolysis (voltage): TN này hướng dẫn SV cách khảo sát sự ảnh hưởng của hiệu điện thế đến sự điện phân
Electrolysis (electrodes): TN này hướng dẫn SV cách khảo sát ảnh hưởng của bản chất điện cực đến sự điện phân
Batteries (Pin điện): TN này hướng dẫn SV cách xác định hiệu điện
Trang 39thế sinh ra bằng pin HH
The periodic table: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi tiến
hành các TN tìm hiểu về tính chất của một số nhóm nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn
Alkali metals (melting points): TN này hướng dẫn SV cách đo nhiệt độ nóng chảy các kim loại kiềm
Alkali metals (reactivitiy): TN này giúp SV tìm hiểu phản ứng của các kim loại kiềm với H2O
Halogens: TN này giúp SV tìm hiểu về nhiệt độ nóng chảy Cl2, I2 và khả năng hoạt động với Li, Na, K, Mg
Hình 1.52 Một số thí nghiệm của các nhóm nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn
Halogen displacement reactions: TN này giúp SV tìm hiểu về muối halogen và phản ứng giữa chúng
Transition metal: TN này giúp SV tìm hiểu về tính chất của một số kim loại chuyển tiếp
Rocks and metals: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi tiến
hành các TN tìm hiểu về tính chất của một số oxit kim loại và kim loại.
Metal ore extraction: TN này giúp SV tìm hiểu vềmột số kim loại có thể được tinh chế bằng cách khử oxit của chúng với carbon
Limestone: TN này giúp SV tìm hiểu về phản ứng đá vôi và cách sử dụng chúng
Iron: TN này giúp SV tìm hiểu về quá trình sắt bị oxy hóa và các phương pháp tinh chế sắt từ các oxit của sắt
Trang 40Reactivity of metals (acid): TN này giúp SV nghiên cứu về phản ứng của các kim loại khác nhau với axit
Reactivity of metal (air): TN này giúp SV nghiên cứu về phản ứng của các kim loại khác nhau với không khí
Reactivity of metal (water): TN này giúp SV nghiên cứu về phản ứng của các kim loại khác nhau với nước
Identifying Substances: Phần này sẽ hướng dẫn các thao tác cơ bản khi
tiến hành các TN xác định chất
Flame tests: TN này giúp SV cách nhận biết màu ngọn lửa của một số cation kim loại
Test for carbonates: TN này giúp SV tìm hiểu về phản ứng muối cacbonat với axit mạnh như HCl
Test for gases: TN này giúp SV cách nhận biết một số chất khí như CO2, O2, H2