Sponsorlu Bağlantılar
Maddenin Aşamadan Geçmesi
Maddeye enerji eklemek fiziksel bir değişikliğe neden olarak, madde bir durumdan diğerine geçer. Örneğin, termal enerjiyi ısıtmak, onun gaz veya buhar haline gelmesine neden olur. Enerjiyi almak; suyun buz halini alması için, ısısı alınarak fiziksel değişime uğraması sağlabilir. Fiziksel değişime ayrıca hareket ve basınç neden olabilir.
Erime ve donma
Isı bir katıya uygulandığında, parçacıkları daha hızlı titremeye başlar ve birbirinden uzaklaşmaya başlar. Standart basınçta madde erime noktası adı verilen belirli bir noktaya ulaştığında katı sıvıya dönüşmeye başlar. Saf bir maddenin erime noktası genellikle katı ve sıvı fazların dengede olduğu nokta olan 0.1 ° C’ye kadar tespit edilebilir. Numuneye ısı vermeye devam ederseniz, sıcaklık tüm numune sıvı olana kadar erime noktasının üzerine çıkmaz. Isı enerjisi, katıyı sıvı forma dönüştürmek için kullanılır. Tüm örnek bir sıvı haline geldiğinde, sıcaklık tekrar yükselmeye başlayacaktır. Çok benzer olan bileşikler farklı erime noktalarına sahip olabilir. Örneğin, sükroz 367 F (186.1 C) erime noktasına sahipken glikozun erime noktası 294.8 F (146 C) ‘dir. Metal alaşımı gibi katı bir karışım, karışımı eriterek ve farklı erime noktalarına ulaştıklarında sıvıları çıkartarak genellikle bileşen parçalarına ayrılabilir.
Donma noktası, sıvının katı oluşturmak için yeterince soğutulduğu sıcaklıktır. Sıvı soğutulurken, parçacık hareketi yavaşlar. Birçok maddede, parçacıklar kristalin katılar oluşturmak için, geometrik desenlerle hizalanır. Çoğu sıvı donarken büzülür. Suyun önemli özelliklerinden biri, donunca genleşmesidir. Buz yüzmeseydi, donmuş su altında sıvı su olmazdı ve pek çok su canlısının yaşaması imkansız olurdu.
Donma noktası genellikle erime noktasıyla neredeyse aynı sıcaklıktadır. Bu durumu birkaç faktör değiştirebilir, ancak bu maddenin özelliği olarak kabul edilmez. Örneğin, bir sıvıya çözünmüş maddelerin ya da çözünen maddelerin eklenmesi donma noktasına etki edecektir. Bunun bir örneği, yollarımızda suyun donma sıcaklığını düşürmek için tuz kullanmasıdır. Diğer sıvılar katılaşmaya başlamadan önce erime noktasının altındaki sıcaklıklara soğutulabilir. Bu tür sıvıların “süper soğutulmuş” olduğu söylenir ve genellikle kristalleşme işlemini başlatmak için bir toz partikülü veya “tohum kristali” olması gerekir.
Arıtma
Bir katı, sıvı bir fazdan geçmeden doğrudan gaza dönüştürüldüğünde, işlem “süblimasyon” olarak adlandırılır. Süblimasyon, parçacıkların kinetik enerjisi, numuneyi çevreleyen atmosferik basınçtan büyük olduğunda meydana gelir. Bu, örneğin sıcaklığı kaynama noktasının ötesinde hızlı bir şekilde arttığında ortaya çıkabilir (flaş buharlaşması). Daha yaygın olarak, bir madde vakum koşulları altında soğutularak “dondurularak kurutulabilir” olabilir, böylece madde içindeki su süblime olur ve numuneden çıkarılır. Birkaç uçucu madde normal sıcaklık ve basınçta süblime olur. Bu maddelerin en bilinenleri CO2 veya “kuru buz” dur.
Buharlaştırma
Buharlaşma bir sıvının gaza dönüştürülmesidir. Buhar haline, kaynama yoluyla ulaşılabilir.
Sponsorlu Bağlantılar
Bir sıvının parçacıkları sürekli hareket halinde olduklarından, sıklıkla birbirleriyle çarpışırlar, böylece enerji aktarırlar. Bu enerji aktarımı, yüzeyin altında çok net bir etkiye sahip değildir, ancak yüzeye yakın bir partiküle yeterince enerji aktarıldığında; serbest gaz partikülü olarak numuneden tamamen uzaklaştırılmak üzere yeterince enerji kazanabilir. Bu işleme “buharlaşma” denir ve sıvı kaldığı sürece devam eder. Bir sıvının buharlaşırken soğuduğunu takip etmek ilginçtir. Onların uçmasına neden olan yüzey moleküllerine aktarılan enerji, kalan sıvı numuneden uzağa taşınır.
Buhar kabarcıklarının sıvının yüzeyinin altında oluşturduğu bir sıvıya yeterince ısı eklendiğinde, sıvının kaynadığını söylüyoruz. Bir sıvının kaynadığı sıcaklık değişkendir. Kaynama noktası, maddenin altındaki basınca bağlıdır. Daha yüksek basınç altındaki bir sıvı, içinde buhar kabarcıkları oluşmadan önce daha fazla ısıya ihtiyaç duyar. Yüksek irtifalarda, sıvıya daha az basınç uygulayan atmosferik basınç daha düşüktür, bu nedenle daha düşük bir sıcaklıkta kaynar. Deniz seviyesinde aynı miktarda sıvı daha yüksek bir atmosferik basınç altındadır ve daha yüksek bir sıcaklıkta kaynar.
Yoğunlaşma ve Biriktirme
Yoğunlaşma, bir gazın sıvıya dönüşmesidir. Yoğunlaşma; gaz soğutulduğunda veya parçacıkların kinetik enerjisinin moleküller arası kuvvetlerin artık üstesinden gelemediği noktaya sıkıştırıldığında meydana gelir. İlk parçacıklar kümesi, gazın daha fazla soğumasını ve böylece yoğuşmanın devam etmesini sağlayan işlemi başlatır. Gaz sıvı fazdan geçmeden, doğrudan bir katıya dönüştüğünde, biriktirme ya da yitirme olarak adlandırılır. Bunun bir örneği, düşük donma sıcaklıklarının atmosferdeki su buharını don veya buza dönüştürdüğü zaman meydana gelir.
Sponsorlu Bağlantılar