Hal Değiştirme Örnekleri

Süblimleşme :

Erime ve Donma

Doğru Yanlış Sorular

1.  AŞAĞIDA VERİLEN İFADELERİN DOĞRU YA DA YANLIŞ OLDUĞUNU YAZINIZ?

1.  Günlük hayatta kullandığımız maddelerin bir çoğu normal koşullarda sıvıdır. (…..)

2.  Vücudumuzun 3/4'ünü oluşturan su dur. (…..)

3.  Sıcaklık düşürüldükçe kinetik enerjileri azalan gaz molekülleri sıvı hale geçer. (…..)

4.  Sıvı haldeki moleküller birbirine temas edecek kadar yakın olduğundan aralarındaki çekim kuvvetleri gazlara göre daha fazladır. (…..)

5.  Moleküllerin sıvı haldeki hareketleri (Titreşim ve öteleme)  gaz haldeki hareketlerine (Brown) göre daha kısıtlıdır. (…..)

6.  Sıvıların hacimleri belirlidir. (…..)

7.  Sıvıların hacimleri dereceli kaplar sayesinde hesaplanır. (…..)

8.  Sıvılar doldurdukları kabın bulunduğu bölümünün şeklini alır. (…..)

9.  Sıvı molekülleri arasındaki çekim kuvveti gaz moleküllerine göre fazla olduğundan, moleküller arası boşluklar gazlara göre daha azdır. (…..)

10.   Gazlar sıkıştırılabilir akışkandır. (…..)

11.   Sıvılara basınç uygulandığında sıvı hacminde ölçülebilir bir değişiklik meydana gelmez. (…..)

12.   Su ile kırmızı mürekkep karıştırıldığında başlangıçta mürekkep damlaları ile su arasında kesin bir sınır olduğu; bir süre sonra ise mürekkebin renginin suyun tamamını kapladığı görülür. (…..)

13.    iki sıvı bir araya getirildiğinde biri diğerinin içinde zamanla yayılır. (…..)

14.   Gazlardaki yayılma ise çok daha çabuktur. (…..)

15.   Sıvılarda yayılmanın nedeni, moleküllerin kinetik enerjiye ye sahip olmaları ve moleküller arası boşlukların büyük olmasından dolayı bir yerden bir yere kolayca gidebilmeleridir. (…..)

16.   Sıvılarda moleküller arası boşluklar gazlara göre daha az olduğundan sıvıdaki moleküller, komşu moleküller ile çarpışmadan çok fazla yol alamaz. (…..)

17.   Sıvılarda, içteki moleküller her yönden eşit ölçüde çekildiği için, moleküller arası bağlarla dengelenmiştir. (…..)

18.   Yüzeydeki moleküller ise moleküller arası bağlarla dengelenmemiştir. (…..)

19.   Bu nedenle sıvılarda pek çok molekül sıvının içine gitmeye çalışırken az sayıdaki molekül ise yüzeyde kalır. (…..)

20.   Bir sıvının yüzey alanını genişletmek için moleküllerin sıvının içinden yüzeyine doğru hareket ettirilmesi gerekir ki bu da bir iş yapılması demektir. (…..)

21.   Bir sıvının yüzey alanını arttırmak için gereken enerji ya da işe yüzey gerilimi denir. (…..)

22.   Sıcaklık, moleküller arası kuvvetleri azalttığı için sıcaklığın artması yüzey gerilimini düşürür. (…..)

23.   Sl'da yüzey gerilimi birimi Jm^-2 veya N m^-1 dir. (…..)

24.   Sıvılar yüzey gerilimi nedeniyle yüzey alanlarını minumum düzeyde tutmak ister. (…..)

25.   Yüzey gerilim nedenle sıvı  damlaları küre biçimindedir. Ancak yer çekimi nedeniyle kürenin biçimi bir miktar bozulur. (…..)

26.    Farklı sıvıların yüzey gerilimleri farklı olduğundan sıvı damlalarının boyutları da farklıdır. (…..)

27.   Bir sıvı damlası, herhangi bir yüzey boyunca film şeridi halinde yayılırsa sıvının yüzeyi ıslattığı söylenir. (…..)

28.   Sıvı molekülleri (benzer moleküller) arasındaki çekim kuvvetlerine kohezyon kuvvetleri denir. (…..)

29.    Sıvı molekülleri ile kap çeperleri (farklı moleküller) arasındaki çekim kuvvetlerine de adhezyon kuvvetleri denir. (…..)

30.   Kohezyon kuvvetleri adhezyon kuvvetlerinden daha büyükse, damla biçimini korur (Dış bükey). (…..)

31.   Eğer adhezyon kuvvetleri büyükse, damla film şeridi şeklinde yayılır, yüzeyi ıslatır. (…..)

32.   Bazı sıvıların tüp içindeki sınır yüzeyi cıva da olduğu gibi dış bükeydir. (…..)

33.   Dış bükey sıvılar camı ıslatmaz. (…..)

34.   Sıvı ve cam gibi maddeler arasındaki adhezyon kuvvetleri büyükse sıvı molekülleri kılcal cam boruda yükselir. Bu olaya kapiler etki denir. (…..)

35.   Kapiler etki sonucunda kağıt havlu ve sünger suyu emer. (…..)

36.   Kılcal cam boru ile sıvı molekülleri arasında meydana gelen adhezyon kuvvetleri, kohezyon kuvvetlerinden küçük ise, kılcal cam boruda sıvı seviyesinde alçalma meydana gelir (dış bükey). (…..)

37.   Yüzey gerilimi sayesinde bazı böcekler su yüzeyinde rahatlıkla yürüyebilirler. (…..)

38.   İnsanın su yüzeyinde su kertenkelesinin (basilisk) yürüdüğü gibi yürüyebilmesi için saniyede 30 metre koşması ve vücudunun kas esnemesinin azami 15 katı bir esneme yapması gerekir. (…..)

39.   Bazı erimiş metaller dışında, birçok sıvının yüzey gerilimi sıcaklık arttıkça azalır. (…..)

40.   Moleküller arası çekim kuvvetlerinin yok sayılabileceği kritik sıcaklık civarında çok küçük bir değere ulaşır. (…..)

41.   Saf sıvıya bu sıvıda çözünmeyen başka bir sıvı eklendiğinde sıvının yüzey gerilimi bir miktar düşer. Bunun nedeni diğer sıvı molekülleri ile arasında gerçekleşecek zayıf etkileşimlerdir. (…..)

42.   Saf sıvıya (çözücü) içerisinde çözünen bir madde eklendiğinde ise çözünen ve çözücünun yapısına bağlı olarak yüzey gerilimi değişir. (…..)

43.   Çözücünün yüzey gerilimini düşüren maddelere yüzey aktif maddeler, değiştirmeyenlere ise yüzey inaktif maddeler denir. (…..)

44.   Örneğin; deterjan, asitler, alkoller, esterler yüzey aktif maddeler denir. (…..)

45.    Şeker, gliserin, organik asit tuzları yüzey inaktif maddelerdir. (…..)

46.   Ayrıca sıvı üzerindeki gaz yoğunluğunun arttırılması da yüzey gerilimini bir miktar azaltır. (…..)

47.   Sıvıların yüzey gerilimini önemli ölçüde düşüren maddelerden birisi de yağ asitleridir. (…..)

48.   Yağ asitlerinin  yapılarında hem polar, hidrofil (suyu seven) grup hem de apolar, hidrofob (suyu sevmeyen) grup bulundurur. (…..)

49.   Yüzey aktif bir madde sulu bir çözeltiye konduğunda polar grubu maddenin sudaki çözünürlüğünü artırır. Apolar grubu ise iç kısımlarda bulunmak istemediği için yüzey aktif madde suyun yüzeyinde birikir. (…..)

50.   Yaklaşık olarak 2 mg yüzey aktif madde suyun 1m² lik yüzey alanını kaplamak için yeterlidir. (…..)

51.   Temizlik maddesi olarak kullandığımız çeşitli bulaşık ve çamaşır deterjanları, şampuanlar ve sabunlar yüzey aktif madde içerir. (…..)

52.   Sıvıların akmaya karşı gösterdiği dirence viskozite denir. (…..)

53.   Bir sıvının viskozitesi ne kadar büyükse o kadar yavaş akar. (…..)

54.   Viskozluğun tersine ise akıcılık denir. (…..)

55.   SI'de viskozitenin birimi Paskal saniye (Pa s)'dır. (…..)

56.   Sıvıların akmaya karşı gösterdiği direnç, molekülleri arasındaki bağların bir göstergesidir. (…..)

57.   Büyük kütleli ve doğrusal bir molekül yapısına sahip sıvıların viskozluğu, küçük ve küresel moleküllerden oluşan sıvının viskozluğundan çok daha yüksektir. (…..)

58.     Sıcaklık arttıkça moleküller arasındaki çekim kuvvetleri azalacağından sıvının viskozluğu azalır, akıcılığı artar. (…..)

59.   Moleküller arası kuvvetleri büyük olan sıvılar, moleküller arası kuvvetleri zayıf olan sıvılara göre daha yüksek viskoziteye sahiptir. (…..)

60.    20⁰C suyun viskozitesi 1,0 x10^-3 Pa, gliserinin viskozitesi ise 1,42 Pa s'dir. (…..)

61.   Gliserinin molekül yapısını inceleyerek viskozitesinin yüksek olmasının hidrojen bağı sayısı ile  ilişkilidir. (…..)

62.   Ayrıca gliserin molekülleri doğrusal olduğu için moleküllerin birbirinin yanından kayması güçleşir. (…..)

63.   Ayrıca gliserin örneğinden anlaşılacağı gibi viskozite moleküller arası çekme kuvvetinden başka molekül biçimiyle de ilgilidir. (…..)

64.   Su, hidrojen bağı oluşturabildiği için birçok sıvıdan daha yüksek viskoziteye sahiptir. (…..)

65.   Farklı sıvıların molekül şekilleri ve bu sıvıların molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerinin farklı olması sıvıların akış hızını etkiler.  (…..)

66.   Sıvılar ısıtıldığında viskoziteleri azalır. (…..)

67.   Viskozite, akmaya karşı gösterilen direnç olduğundan sıcaklık arttıkça sıvının akıcılığı da artar. (…..)

68.   Özellikle gıda sanayinde sıcaklıkla viskozite değişiminden yararlanılarak şişeleme, yayma gibi işlemler yapılır. (…..)

69.   Katılarda atom, iyon veya moleküller arasındaki boşluklar genellikle çok az ve birbirine tamamen bağımlıdırlar. (…..)

70.   Katı maddelerde tanecikler sadece titreşim hareketi yaparlar. (…..)

71.   Katı hali, maddenin en düzenli halidir. (…..)

72.   Katılarda tanecikler, bir arada kristal denilen belirli geometrik yapıları meydana getirir.

73.   Katıların belli bir hacimleri vardır. (…..)

74.   Katıların kendine özgü bir şekli vardır. (…..)

75.   Katıların hacimleri içine atıldıkları sıvıların hacimleri dikkate alınarak hesaplanır. (…..)

76.   Genellikle, sıvı tanecikler arasındaki boşluklar, katılara göre daha azdır.  (…..)

77.   Sıvılarda tanecikler arası etkileşim daha zayıftır. (…..)

78.   Sıvı tanecikleri birbiri ile temas halindedir. (…..)

79.   Sıvı tanecikleri birbirleri üzerinden kayarak yer değiştirebilirler. (…..)

80.   Sıvı tanecikleri titreşim ve öteleme hareketi yaparlar. (…..)

81.   Sıvıların, belirli hacimleri vardır. (…..)

82.   Sıvıların hacimleri dereceli kaplarla hesaplanır. (…..)

83.   Sıvıların belirli şekilleri yoktur. (…..)

84.   Sıvılar bulundukları kabın şeklini alır ve akışkandır. (…..)

85.   Katı ve sıvı tanecikleri arasında boşluklar çok azdır ve birbiriyle temas halinde olduklarından fazla sıkıştırılamazlar. (…..)

86.   Sıvılar, normal koşullarda gazlara göre daha yoğundur. (…..)

87.   Maddenin sıvı ve katı hali ile gaz hali arasındaki en önemli fark tanecikler arasındaki boşluktur. (…..)

88.   Gaz tanecikleri arasındaki boşluk katı ve sıvılara göre daha fazladır. (…..)

89.   Gaz tanecikleri, titreşim, öteleme ve dönme hareketi yaparlar ve sürekli gelişi güzel hareket halindedir. (…..)

90.   Gaz tanecikleri arasındaki etkileşimler yok kabul edilir. (…..)

91.   Gaz tanecikleri maddenin en düzensiz halidir. (…..)

92.   Gaz tanecikleri bulundukları kabın çeperlerine ve birbirlerine çarparlar. (…..)

93.   Çarpışmalarda taneciklerin yönü ve hızı değişebilir. (…..)

94.   Gazlar basınç uygulandığında sıkıştırılabilir. (…..)

95.   Gazlarların belirli hacimleri ve şekilleri yoktur.

96.   Gaz tanecikleri bulundukları kaba yayılarak kabın şeklini alır ve kabı tamamen doldururlar. (…..)

97.   Katı bir cismi oluşturan ve hareketleri çok az olan taneciklerin enerjisi herhangi bir yöntemle (ısıtılarak, gerilim uygulanarak vb.) arttırıldığında madde önce sıvıya sonra da gaza dönüştürülür. (…..)

98.   Eğer gaz halinden sonra da maddeye enerji verilmeye devam edilirse gaz atomunun elektronu çekirdeğin çekiminden kurtulur. Geriye iyon halinde gaz kalır. Bu olay defalarca tekrarlanabilir, sonucunda serbest elektron ve iyon bulutları oluşabilir, bazı atomlar nötr kalmaya devam eder. Oluşan bu iyon, elektron ve nötr atom karışımı (iyonize olmuş gaz) plazmadır. (…..)

99.   Başka bir ifadeyle plazma, sürekli hareket halinde olan ve birbiriyle etkileşimde bulunan yüklü parçacıklar topluluğudur. (…..)

100.    Plazma elektriği iyi iletmesine karşın nötral yapıdadır. (…..)

Hal Değiştirme

Hal Değişimi

Maddeler ısı etkisi ile hal değiştirebilirler. Su yeterince soğuduğunda donar, buz halini alır. Buz suyun katı halidir. Çeşmeden akan su, dereler, göller ve denizler suyun sıvı haline örnektir. Kaynamakta olan çaydanlıktan çıkan su buhar ise suyun gaz halidir. Dondurma ve çikolata sıcağın etkisi ile erimeye başlar. Erime ve Donma : Katı bir maddenin sıvı ısı alarak sıvı hale gelmesine erime denir. Sıvı bir maddenin ısı kaybederek katı hale gelmesine donma denir. Erime ve donma birbirinin tersidir. Katı haldeki çikolatayı ısı etkisi ile eritip kalıplara döktüğümüzde çikolata ısı kaybeder. Donar ve tekrar katı hale gelir. Buharlaşma ve Yoğuşma : Sıvı bir maddenin ısı etkisiyle gaz haline gelmesine buharlaşma denir. Çaydanlıkta kaynayan sudan çıkan buhar suyun gaz haline iyi bir örnektir. Gaz halindeki bir maddenin ısı kaybederek tekrar sıvı hale gelmesine ise yoğuşma denir. Çaydanlıktan çıkan su buharına soğuk tencere kapağını tuttuğumuzda su buharı tencere buharında ısı kaybeder ve su damlacıkları oluşur. Doğada Su Döngüsü Yeryüzündeki sular yerle gök arasında durmadan devam eden bir döngü içindedir. Bunun nedeni suyun halden hale geçmesidir. Güneşin etkisiyle buharlaşan sular gök yüzünde bulutları oluşturur. Bulutlar çok küçük su damlacıklarından oluşur. Soğuk bir hava tabakasına rastlayınca ısı kaybettikleri için bulutlardan yoğuşma çoğalır. Yoğuşmayla ağırlaşan su damlacıkları yer yüzüne doğru düşmeye başlar. Buna yağmur denir. Bazen soğuk hava tabakası buluttaki su damlacıklarını doldurur. Bu durum kar yağmasına neden olur. Dolu ise yağmur damlalarının daha soğuk bir hava tabakasına rastlayarak donması sonucu oluşur. Yeryüzüne yağışlarla tekrar dönen su yine Güneşin etkisiyle buharlaşarak gökyüzüne yükselir. Böylece yeryüzündeki su, dengesi sürekli olarak korunmuş olur. Yeryüzünün %71’nin sularla kaplı olduğunu bu suların yalnızca %3’nün içilebilir olduğunu BİLİYOR MUYDUNUZ? Yeryüzündeki içilebilir nitelikteki %3 oranındaki suyun %1’nin bulutlarda, %1’nin ise ulaşılamayacak yerlerde olduğunu, insanların ancak kalan %1’lik kısmında yararlanabildiğini BİLİYOR MUYDUNUZ?  Kaynak:fenokulu.net

Gaz Hal

Gaz

Bir gaz olan azotun sıvı halden gaz hale geçişi

Maddenin 4 halinden biridir.(katı,sıvı,gaz ve plazma) Bu haldeyken maddenin yoğunluğu çok az, akışkanlığı son derece fazladır. Gaz halindeki maddelerin belirli bir şekli ve hacmi yoktur.Katı bir madde ısıtıldığı zaman, katı halden sıvı, sıvı halden de gaz haline geçer. Bu duruma faz(safha) değişikliği denir. Sıvıyı meydana getiren tanecikler (atom veya moleküller) birbirlerini çeker. Sıvı ısıtıldığı zaman, tanecikler arasındaki çekim kuvveti yenilir ve tanecikler sıvı fazdan (ortamdan) ayrılarak gaz haline dönüşürler. Gazı meydana getiren tanecikler her yönde hareket edebilir ve bulundukları kabın hacmini alırlar. Gazlar birbiriyle her oranda karışabilir.Gazların birbiri ile oluşturdukları karışımlar homojendir. Hacimleri, dolayısıyla yoğunlukları basınç ve sıcaklığa tabidir. Genellikle gazın basınç veya sıcaklığının az miktarda değişmesi, gazın hacminde çok büyük değişiklikler meydana getirir. Bütün gazların genişleme ve sıkışma katsayıları aynıdır. Fakat sıvı ve katıların böyle bir özelliği yoktur. Bu yüzdendir ki, gazlar, katı ve sıvılardan daha kolay incelenir. Hareket halindeki gaz moleküllerinin (taneciklerinin), bulunduğu kabın cidarına (duvarına) çarpması sonucu meydana gelen etkiye, gazın basıncı denir. Bir silindir içindeki gaz, piston ile sıkıştırılırsa pistonun geri itildiği, ilk haline döndürülmek istendiği görülür ki, bu yukarıdaki olayın sonucudur. Pistonu ittirmek için yapılan iş, gazın basıncına karşı yapılan iştir. İzole halde yani çevreden yalıtılmış bir gaz, sıkıştırılınca ısınır. Sıkıştırılmış gaz genişletilirse soğur, yani yine bir iş yapar ve gaz moleküllerinin ortalama hızları düşer. Böylece basınç da azalmış olur.

Sıvı Hal

Sıvı

İçinde bulunduğu kabın şeklini almış bir sıvı

Sıvı, maddenin ana hallerinden biridir. Sıvılar, belli bir şekli olmayan maddelerdir, içine konuldukları kabın şeklini alırlar, akışkandırlar. Sıvımolekülleri, sıvı hacmi içinde serbest hareket ederler, fakat partiküllerin ortak çekim kabiliyeti, hacmin izin verdiği ölçüdedir.Sıvılar sıkıştırılamazlar.

Sıvının hacmi, onun sıcaklık ve basıncına bağlıdır.

Sıvılar iletkendir. Fakat iletkenlikleri içlerine konulan maddelerle değişebilir.katılara göre sıvılar arasında daha fazla,gazlara göre ise daha az boşluklu yapıya sahiptir.

Örnek: Saf su ve şekerli su yalıtkanken, tuzlu su iletkendir.

Katı Hal

Katı

Maddenin, atomları arasındaki boşluğun en az olduğu halidir. "Katı" olarak adlandırılan bu haldeki maddelerin kütlesi, hacmi ve şekli belirlidir.

 Bir dış etkiye maruz kalmadıkça değişmez. Sıvılarınaksine katılar akışkan değildir. Fiziksel yollarla, diğer üç hal olan sıvı, gaz ve plazmayadönüştürülebilirler. Altın demir gibi madenler katı maddelere örnektir. Ayrıca katı maddeler atomlarının en yavaş hareket edebildiği haldir.

Maddenin dört temel hâlinden biri. Gaz ya da sıvı hâldeki madde katı hâle dönüşürken maddeyi oluşturan atomlar daha düzenli bir üç boyutlu yapıya geçer ve atomların enerjisi azalır. Katı durumdaki bir maddenin atomları arasındaki boşluk azalır. Bu nedenle aralarındaki çekim kuvveti de artar. Katı maddelerin biçim değiştirebilmesi için dışarıdan bir kuvvetin etki etmesi gerekir. Maddenin bu kuvvete göstereceği direniş, onun dayanıklılığını gösterir. Her maddeye göre değişen bu dayanıklılık belli katsayılarla gösterilir. Maddenin dayanıklılık özelliklerini mekanik bilimi inceler. Katıdan sıvıya, sıvıdan gaza dönüşürken ısı alır(Isınır), tam tersi gazdan sıvıya, sıvıdan katıya dönüşürken ısı verir(Soğur). Isıların donması ve sert bir görünüm almasına denir. Ayrıca içine havaalmayan katılar sıkışmazlar.

Madenin Halleri

Hal değişimi

Hal değişimleri

Hal değişimi ya da , bir maddenin sıcaklığı değişmeden moleküller arası potansiyel enerjisinin ısı alarak ya da vererek değişmesi sonucu meydana gelir. Saf maddelerin hal değişimi sırasında, sıcaklığı değişmez.

Madde ,genel olarak 4 fazda bulunur.

• Katı
• Sıvı
• Gaz
• Plazma

Bunun dışında, madde farklı hallerde de bulunabilir. Bu farklı halleriyle birlikte madde evrende (alt dallanmalarıyla birlikte) 20 farklı halde bulunabilir. Ancak maddenin bu halleri dünyada ,doğal olarak bulunamaz. Deney ortamında denenebilir veya uzaydaki varlığı saptanabilir.

Maddenin bu dört genel hali arasındaki geçişler yandaki imgede görülebilir.