Kimya konu anlatımı, Katı sıvı ve gazlar konu anlatımı, Gazların başlıca özellikleri nelerdir, buharlaşma entalpisi nedir, Hidrojen bağları nedir, Katı madde ne demektir, Moleküler Katılar hakkında bilgi, Katıların Bazı Özellikleri nelerdir, KİNETİK GAZ TEORİSİ nedir

Gazlarla ilgili çalışmalar, gaz halindekimoleküllerin birbirlerinden uzak olmaları nedeniyle, yakın çarpışmalarhariç, aralarındaki moleküler etkileşimlerinin göz önüne alınmamasındandolayı basitleşmiştir. Bu yaklaşım bize gazların ideal gaz denklemiyletanımlanması ve gaz davranışlarının kinetik kuram ile açıklanmasınısağlamıştır. Ama biz moleküller arası kuvvetleri inceleyerek, kimi katıve sıvıların, niçin bu özelliklere sahip olduğunu anlayabiliriz. Sıvıve katı haller için hiç bir denklem türetmeyeceğiz. Katılarla ilgiliçalışmalar bunların atom ve molekülleri yakın olduğundan ve geometrikdüzende yerleştiğinden komşu moleküller ile kuvvetli olaraketkileştiklerinden yine basitleştirilmiştir. Ancak sıvılarla ilgilibasitleştirme faktörleri azdır; sıvılarda moleküller arası etkileşimleroldukça kuvvetli olup bunlar belirli bir hacim kaplarlar. Buözelliklerinden dolayı katılara fazla gazlara daha az benzediklerisöylenirken kolaylıkla akmaları ve bulundukları kabın şeklini almalarıözelliklerinden dolayı da gazlara benzemektedirler. Bu yüzden sıvıhali, gaz ve katı hal arasında kabul etmek mantıklıdır.

Sıvılar

Sıvılar, yoğunlaşmış gazlar ya da düzensizkatılar olarak düşünülebilirler. Sıvı hal, tanecikler arasındaki çekmeve bu parçacıkların kinetik enerjilerine bağlıdır. Çekim kuvvetleri,sıvıyı belirli bir hacimde tutar ve kinetik enerjide parçalarınhareketliliğini sağlar. Dolayısıyla bu hareket sıvıya akışkanlıksağlar. Sıvılar ve gazlar akışkanlık, kohezyon ve bulundukları kabınşeklini alma özelliğini paylaşırlar. Sıvıların çoğunluğu odasıcaklığında moleküler haldedir.
Bir damla sıvı bir yüzey boyunca film halindeyayılırsa, bu sıvının yüzeyi ıslattığı söylenir. Bir sıvı damlasınınbir yüzeyi ıslatması ya da yüzey üzerinde küresel biçimde kalması, ikizıt kuvvetin büyüklüklerine bağlıdır. Bunlar kohezyon ve adezyonkuvvetleri dır. Benzer moleküller arasındaki kuvvetlere kohezyonkuvvetleri farklı moleküller arasındaki kuvvetlere ise adezyonkuvvetleri denir. Kohezyon kuvvetleri baskınsa damla biçimini korur.Adezyon kuvvetleri sayesinde de yüzey ıslanır. Suyun temizlik aracıolarak kullanılmasının nedeni de budur. Deterjan katılarak ise hem yağtemizler hem de yüzey gerilimi düşürülür. Yüzey geriliminin düşmesi,damlanın film halinde yayılması için gereken enerjinin azalmasıdemektir. Suyun yüzey gerilimini düşürerek kolayca yayılmasını sağlayanmaddelere ıslatma maddeleri denir.

Viskozite: sıvıların akmaya karşı gösterdiği dirençtir. Ayrıca sıvıların buhar basınçları da vardır.
Sıvıların Buharlaşması: Belli bir sıcaklıktamoleküllerin hızları ve dolayısıyla kinetik enerjileri birbirine eşitdeğildir ve biz ortalama değerleri kullanırız. Kimi moleküller,moleküller arası çekim kuvvetlerini yüksek kinetik enerjileresahiptirler ve bunlar sıvıdan kurtulabilirler. Moleküllerin bu şekildesıvı yüzeyinden gaz yada buhar haline geçmesine buharlaşma denir. Birsıvının buharlaşma eğilimi, sıcaklık arttıkça artar ve moleküllerarttıkça azalır. Belirli bir miktar sıvıyı sabit sıcaklıktabuharlaştırmak için verilmesi gereken ısı miktarına buharlaşma entalpisi denir.

Buharlaşma endotermik bir olay olduğundan, Hbuharher zaman pozitiftir. Bir gaz yada buharın sıvıya dönüşmesineyoğunlaşma denir. Yoğunlaşma, buharlaşmanın tersidir. Ekzotermik birolaydır.

Sıvı ile dinamik denge halinde bulunan buharınyaptığı basınca buhar basıncı denir. Buhar basıncı yüksek sıvılarauçucu, buhar basıncı yüksek sıvılara da uçucu olmayan sıvılar denir.Bir sıvının uçucu olup olmamasını moleküller arası kuvvetlerinbüyüklüğü belirler. Bu kuvvetler azaldıkça uçuculuk artar. Buharbasıncının sıcaklıkla değişimini gösteren grafiğe buhar basıncı eğrisidenir. Buhar basıncı sıcaklıkla artar. Sıvılar kaynama noktasınasahiptirler.

Bazı sıvılar arsında hidrojen bağları oluşur. Bubağ gaz fazında oluşmaz. Su buharında, mesafe fazla olduğu için çekimgücü azalır. Sıvı ve katı halindeki hidrojen bağı su moleküllerini birarada tutar. Bu nedenle su diğer sıvıların aksine donduğunda hacmiartar. Su sıcaklığı 0oC dan +4 oC a çıktığında hidrojen bağı kırılır vemoleküller arası uzaklık azalır. +4 oC nin üstünde kinetik enerji artarmoleküller saçılır ve viskozite düşer. Su molekülünde paylaşılmamışelektron çifti zayıf protonlar tarafından çekilir.

Hidrojen bağları;elektronegatif bir atoma bağlı hidrojen atomu, komşu molekülünelektronegatifliği daha küçük bir atom tarafından da eş zamanlı olarakçekildiği zaman oluşan, moleküller arası kuvvetlerden daha kuvvetli birbağdır. Hidrojen bağı oluşumunda, H atomunun kovalent olarak bağlandığıyüksek elektronegatiflikteki atom, bağ elektronlarını kendine doğruçekerek, hidrojen çekirdeğini (proton) çıplak bırakır. Elektronsuzkalan bu proton komşu moleküldeki elektronegatif atomun ortaklanmamışbir elektron çiftini çeker. Hidrojen bağı yalnızca H atomuylaoluşabilir., çünkü tüm öteki atomların iç kabuk elektronları atomçekirdeklerini perdeler. Bu nedenle hidrojen bağı yalnızca bazıhidrojen bileşiklerine aittir. Hidrojen atomu aynı molekül içindeki ikiametal atomu arasında da köprü oluşturabilir buna, molekül içi hidrojenbağı denir. Hidrojen bağı da ziyade, hidrojen içeren N, O ve Fbileşiklerinde oluşursa da hidrojen, komşu moleküllerin Cl ve Satomlarıyla da çok zayıf hidrojen bağları yapabilir.

Katılar

Katılar sıkıştırılamayan, sabit hacimli ve belirgin şekillere sahip olan maddelerdir.

Katı Çeşitleri;

•Moleküler Katılar : Düzgün şekilli moleküler katılardır. Erime noktaları düşüktür. Elektronegatiflikleri çok farklı olmayan elementlerden oluşur.
•Kovalent Katılar : Kovalent bağlardan oluşan büyük moleküllü bileşiklerdir. Erime noktaları yüksektir. Grafit, elmas….
•Polimerler : Molekül ağırlıkları yüksek, amorf maddelerdir. Erime noktaları yüksektir.
İyonik Katılar : İyonlardan meydana gelen iyonik katılardır. Erime noktaları yüksektir.
( sodyum klorür, bakır klorür gibi..)

Metallik Katılar : Metaller,kristal yapı ve metal bağ denen bağlarla bağlanmışlardır. Metallikbağda, atomun değerlik elektronlarının boş bulunan orbitallerdegezinmesine izin verilir. Bu da metallik katılara çok iyi ısı veelektrik iletkenliği sağlar.
Oda sıcaklığında sıvı olan 3 metal vardır. Civa, sezyum, galyum, diğerleri katıdır.
Kristallerin sıcaklık kapasiteleri, C aynengazlarda olduğu gibi, 1 mol maddenin sıcaklığını bir derece artırmakiçin gereken enerji miktarıyla tanımlanabilir.

Kristaller katmanlar halinde atomlardan meydanagelmiş düzgün katılardır. Aynı zamanda kristal yapı içindeki bağımsızatomlar en yakın komşuları ile koordine halindedirler. Eğer bu katmanlar üzerine ışık gönderilirse, her katmandan bir yansıma olacaktır.Yansıyan ışığın aldığı yol, yansıtılan katmanın sırasına bağlı olarakdeğişkenlik gösterir. Uygun ortam koşullarında alınan yol miktarlarıarasındaki fark yarım dalga boyu kadar olacaktır. Bunun için dalga boyu1oA olan ışık kullanılmadır ki bu da X ışınıdır.

Katıların Bazı Özellikleri. :Erime ve donma noktasına sahiptirler. Kristal bir katı ısıtıldıkçakatının yapısındaki atomlar, iyonlar yada moleküller daha şiddetlititreşirler. Sonunda bu titreşimlerin kristal yapısını bozacağı birsıcaklığa ulaşılır; atomlar, iyonlar yada moleküller birbirininüzerinden kayar; katı belli biçimini kaybeder ve sıvıya dönüşür. Buolaya erime ve erimenin oluştuğu sıcaklığı da erime noktası denir.erimenin tersine, bir sıvının katıya dönüşmesine donma, donmanın olduğusıcaklığı da donma noktası denir. bir katının erime noktası ile donmanoktası aynıdır. Bir katının erimesi için gereken ısı miktarına erime entalpisi denir.

Moleküller arası kuvvetlerin daha büyük olduğukatılar, sıvılar ölçüsünde olmasa da buhar oluşturabilirler.Moleküllerin katı halden doğrudan buhar haline geçmesine süblümleşmedenir. süblümleşmenin tersine, molekülün buhar halden katı halegeçmesine kırağılaşma denir.
Katı, sıvı ve gazların (buhar) tek faz yadabiribiriyle dengede birden çok fazda bulunduğu basınç ve sıcaklıklarıngrafikle gösterimine faz diyagramı denir. diyagramda çizgilerarasındaki alanlar tek fazlara; alanları ayıran çizgiler ise bualanların temsil ettiği fazların denge konumuna karşılık gelir.

GAZLAR ÖZELLİKLER
Madde ve özellikleri konusunda maddenin katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç fiziksel halinin olduğunu söylemiştik.
Bu konuda maddenin gaz halini inceleyeceğiz.
GAZLAR: Belirli hacmi ve şekli olmayan koyuldukları bütünkapları dolduran maddelerdir. Gazlar sıkıştırıldıklarında hacimleribüyük ölçüde sıkıştırılabilen maddelerdir.
Gerçek gazların özelliklerini inceleyebilmek çok zor olduğundan ilimadamları ideal gaz modelini geliştirmişlerdir. İdeal gaz gerçekte varolmayan bir gazdır.

E Gazların sıcaklığını çok artırıp basıncını çok düşürdüğümüzde gerçek gaz ideal gaz gibi davranır.

E Gazlar üzerindeki basıncı artırıp sıcaklığını düşürürsek gaz sıvılaşır.

E Gazların görünür özelliklerinden faydalanarak görünmeyen özelliklerini inceleyen teoriye KİNETİK GAZ TEORİSİ denir.

İDEAL GAZLARIN ÖZELLİKLERİ
1. Gaz taneciklerinin hacimleri, tanecikler arası mesafe yanında sıfır kabul edilir.
2. Tanecikler arasındaki etkileşim (itme ve çekme kuvvetleri) sıfır kabul edilir.
3. Gaz tanecikleri birbirleriyle ve içinde bulundukları kabın içyüzeyiyle sürekli çarpışırlar. Bu çarpışmalar fiziksel olup esnekçarpışmadır.
4. Gaz taneciklerinin özellikleri incelenirken ölçülebilen özellikleri üzerinde durulur.

Gazların ölçülebilen özellikleri
P V n T dir
¯ ¯ ¯ ¯
Basınç Hacim Mol Mutlak
(atm) (L) (mol) sıcaklık (°K)

Basınç (P)
Kapalı bir kapta gaz basıncı manometre ile ölçülür. basınç birimi atmosferdir.
1 Atmosfer basıncı: 0°C, deniz seviyesinde 76cm yüksekliğindeki civa sıvısının tabana yapmış olduğu basınca eş değer açık hava basıncına 1 atm denir.

Hacim (V)
Bir maddenin uzay boşluğunda doldurduğu yere hacimdenir. Gazların hacmi koyuldukları kapların iç hacimlerine eşittir.Hacim birimi olarak gazlarda genellikle Litre (L) kullanılır.

Mol Sayısı (n)
Bir maddenin tanecik sayısının Avogadro sayısıyla kıyaslanmasından eldeedilen bir niceliktir. Daha önceki konularımızda mol kavramını detaylıolarak gördük.

Sıcaklık (T)
Sıcaklık bir maddenin taneciklerinin ortalama kinetik enerjilerinin birölçüsüdür. Termometre denilen aletle ölçülür. Gazların ortalama kinetikenerjisi ile mutlak sıcaklık doğru orantılıdır.
Çeşitli sıcaklık ölçekleri ve birimleri vardır. Fahrenheit (°F), Celcius (°C) ve Kelvin (°K) gibi

t °C + 273 = T °K
t °C + x 32 = °F

Kaynak: www.tekblogcu.com izni ile alınmıştır

YORUM KÖŞESİ






+ dokuz = 13