4. ÜNİTE  MADDE VE DEĞİŞİM

4.1. MADDENİN HÂL DEĞİŞİMİ

Maddelerin bulundukları hâlden başka bir hâle geçişine hâl değişimi denir.

Maddenin üç hâli vardır. Bu hâller arasındaki geçişleri, aşağıda verilen şemadaki gibi isimlendirebiliriz.

Bir maddenin katı hâlden sıvı hâle geçişine erime, sıvı hâlden gaz hâle geçişine buharlaşma, gaz hâlden sıvı hâle geçişine yoğuşma, sıvı hâlden katı hâle geçişine de donma denir.

Buharlaşmanın en hızlı olduğu durum, kaynama olarak adlandırılır.

Saf sıvılar belirli bir sıcaklıkta kaynar.

Ancak buharlaşma her sıcaklıkta olur.

Bir sıvının buharlaşması için kaynama sıcaklığında olması şart değildir.

Buharlaşma sadece sıvının yüzeyinde gerçekleşirken kaynama anında, sıvının her tarafında buharlaşma meydana gelir.

Yani kaynama anında buharlaşma çok daha fazla olur.

Maddelerin ortamdan ısı alarak katı hâlden gaz hâle geçmesine süblimleşme denir

Süblimleşme olayının tersine yani gaz hâldeki maddenin ısı vererek doğrudan katı hâle geçmesine ise kırağılaşma denir.

Süblimleşme olayı maddenin ısı alması, kırağılaşma olayı ise maddenin ısı vermesi sonucu oluşur.

4.2. MADDENİN AYIRT EDİCİ ÖZELLİKLERİ

Her maddenin kendine özgü özellikleri vardır. Bunlara ayırt edici özellikler denir.

Erime/donma noktası ve kaynama noktası maddenin ayırt edici özellikleri arasında yer alır.

Saf bir katı maddenin ısı alması sonucu, katı hâlden sıvı hâle geçtiği sıcaklık değerine erime noktası denir.

Benzer şekilde, saf bir sıvı maddenin ısı vermesi sonucu, sıvı hâlden katı hâle geçtiği sıcaklık değerine donma noktası denir.

Dolayısıyla saf bir maddenin erime ve donma noktası, aynı değerdir.

Saf bir sıvının kaynadığı sıcaklık değerine kaynama noktası denir.

Saf bir gaz maddenin ısı vererek sıvı hale geçtiği sıcaklık değerine yoğuşma noktası denir.

Dolayısıyla saf bir maddenin kaynama ve yoğuşma noktası, aynı değerdir.

4.3. ISI VE SICAKLIK

ISI:  Bir maddeyi oluşturan taneciklerin toplam ebnerjisine denir.

SICAKLIK: Bir maddeyi oluşturan taneciklerin ortalama kinetik(hareket) enerjisine denir.

 ISI ALIŞVERİŞİ

Farklı sıcaklıktaki maddeler arasındaki enerji alışverişine ısı alışverişi denir.

Isı akışı, sıcak maddeden soğuk maddeye doğrudur.

Yani sıcak maddenin sıcaklığı azalırken soğuk maddenin sıcaklığı artar.

Isı alışverişi, her iki maddenin sıcaklıkları eşitleninceye kadar devam eder.

Ulaşılan bu son sıcaklığa denge sıcaklığı denir.

Denge sıcaklığı, her zaman karıştırılan maddelerin sıcaklık değerleri arasında yer alır.

4.4. ISI MADDELERİ ETKİLER

Özel durumlar hariç olmak üzere, genelde ısı alarak sıcaklığı artan maddelerin boyutları ve hacimleri artmaktadır. Isı alarak gerçekleşen bu olaya genleşme denir.

Benzer şekilde, ısı vererek sıcaklığı azalan maddelerin boyutları ve hacimleri azalmaktadır. Bu duruma da büzülme
denir.

GÜNLÜK YAŞAMDA GENLEŞME VE BÜZÜLME

*Katıların genleşmesine bir  örnek de açılmayan kavanoz kapaklarının ısıtılarak açılması gösterilebilir.

*Metal çerçeveli gözlüklerin camı, yaz aylarında daha sık düşer. Çünkü metal kısım cama göre daha fazla genleşir. *Farklı şekilde genleşen metallerin birbirine perçinlenmesi sonucu oluşturulan metal çiftleri; buzdolabı, fırın ve ütü gibi araçların termostatlarının yapımında kullanılır.

* Sıvıların genleşme özelliğinden yararlanılarak sıvılı termometreler geliştirilmiştir.
Termometre daha sıcak bir ortama bırakıldığında içindeki sıvı, ısı alarak genleşir. Bunun sonucunda sıvı, ölçeklendirilmiş ince cam boruda yükselir. Aynı şekilde, ortam soğuduğunda termometre sıvısı ısı vererek büzülür
ve ince cam borudaki sıvının yüksekliği azalır.

*Seyahat balonları, gazların genleşme ve büzülme özelliğine göre yükselip alçalır. Bir başka genleşme olayını da deodorant kutularında gözlemleyebiliriz