Maddenin hallerinin tanecikli yapısı

advertisement
MADDENİN TANECİKLİ YAPISI
MADDENİN TANECİKLİ YAPISI
Maddenin tanecikli yapısı
Element ve bileşikler
Fiziksel ve kimyasal değişim
Maddenin hallerinin tanecikli
yapısı
Madde ve ısı
MADDENİN TANECİKLİ YAPISI
Kütlesi ve hacmi olan her şeye MADDE denir.Çevremizde
gördüğümüz,günlük hayatımızda kullandığımız, yediğimiz,
içtiğimiz soluduğumuz kütlesi hacmi olan ve uzayda yer kaplayan
her şey maddedir.
Peki her şey madde midir?
Işık,ısı,ses,elektrik enerjisi bir madde değildir.Ölçülebilecek
bir kütleye yada hacme sahip değillerdir.
NOT:Maddelerin miktarı içerdikleri tanecik sayısına
bağlıdır.Tanecik sayısı arttığında madde miktarı da artar.Madde
miktarı artarsa maddenin kütlesi de artar.Ancak hacmi de artar
diyemeyiz.Çünkü bu maddenin fiziksel haline bağlıdır.Madde katı
yada sıvı ise madde miktarı artarsa hacmi de artar eğer gaz ise bu
artış gazın bulunduğu kaba bağlıdır
MADDENİN SINIFLANDIRILMASI
1.Katı
2.Sıvı
3.Gaz
1.Katı
Tanecikler arasında boĢluk yoktur. GenleĢir.
SıkıĢtırılamaz
2.Sıvı
Tanecikler arasında boĢluk azdır. Konulduğu
kabın Ģeklini alır. Azda olsa sıkıĢtırılabilir. GenleĢir
3.Gaz
Tanecikler arasında büyük boĢluklar vardır.
Yayılır. GenleĢir. Konulduğu kabın Ģeklini alır.
SıkıĢtırılabilir.
KATI,SIVI VE GAZLARIN GENLEŞME-SIKIŞMA
ÖZELLİKLERİ

Katı,sıvı gazlar genleĢebilir.

Gazlar katı ve sıvılara göre daha fazla genleĢir.

Sıvılar ve gazlar sıkıĢtırılabilir,katılar
sıkıĢtırılamaz.

Gazlar sıvılara göre daha fazla sıkıĢtırılabilir.
MADDENĠN SIKIġMA-GENLEġME ÖZELLĠKLERĠ
ĠLE TANECĠKLĠ YAPILARI ARASINDAKĠ ĠLĠġKĠ
Maddelerin sıkıĢma ve genleĢme özellikleri
maddeyi oluĢturan taneciklerin arasındaki boĢluk
miktarına bağlıdır.
Tanecikleri arasındaki boĢluk miktarı en fazla
olan gazlar,sıvılar ve katılara göre daha fazla
sıkıĢtırılabilir ve genleĢebilir.
ELEMENT VE BİLEŞİKLER
Element:Aynı cins atomlardan oluşan maddelere
element denir.
Bileşik:Farklı atomlar içeren saf maddelere bileşik denir.
(İki yada daha fazla cins atomdan oluşmuş maddelere
bileşik denir.)
Molekül:İki yada daha çok atomun oluşturduğu
topluluğa molekül denir.
(Hem elementlerin hem de bileşiklerin molekülleri
olabilir.)
Saf madde:Hep aynı birimlerin (taneciklerin)yan yana
gelmesiyle oluşan maddelere saf madde denir.
KarıĢım:Ġki yada daha fazla maddenin
kimliklerini kaybetmeden bir araya gelmesiyle
oluĢan maddelere karıĢım denir.
Saf madde de aynı moleküller yan yana
gelir.KarıĢım da farklı moleküller yan yana
gelir.
KarıĢımlar iki Ģekilde bulunur.
1.Homojen karıĢımlar(Çözeltiler):Özellikleri her
yerinde aynı olan ve dıĢarıdan bakıldığında tek
bir madde gibi görünen
karıĢımlardır.Örnek:ġekerli
2.Heterojen karıĢımlar:Özellikleri her yerinde
aynı olmayan ve dıĢarıdan bakıldığında birden
fazla madde varmıĢ gibi görünen karıĢımlara
denir.Örnek:Kum-Su,TebeĢir tozuSu,Ayran,Yağ-Su,Benzin-Su
FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİM
FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞMELER :
Günlük hayatımızda çeşitli etkiler sonucunda maddelerde
bazı değişimler olduğunu görürüz. Örneğin bir kağıdı yaktığımızda
kağıdın kül olduğunu, bir buz parçasını sıcak bir yere
koyduğumuzda buzun eridiğini, annemizin çeşitli sebzeleri
pişirerek yemek yaptığını hepimiz görmüşüzdür.
Maddelerde meydana gelen değişimler 2 grupta incelenebilir:
• Fiziksel değişmeler
• Kimyasal değişmeler
FİZİKSEL DEĞİŞMELER :
Maddenin yapısı değişmeden sadece dış görünüşünde
meydana gelen değişmelerdir. Fiziksel değişmeler sonucunda yeni
maddeler oluşmaz. Sadece maddenin renk, şekil, büyüklük gibi
özellikleri değişir. Fiziksel değişmeler sonucunda maddenin kimliği
değişmez.
ÖRNEKLER :
• Buzun erimesi
• Kağıdın yırtılması
• Tebeşirin toz haline getirilmesi
• Küp şekerin ezilerek toz şeker haline getirilmesi
• Suyun donması
• Çaydanlıktaki suyun buharlaşması
• Camın buğulanması
• Akşamları gökyüzünün renginin maviden kızıla dönüşmesi
• Altından bilezik yapılması
• Odunun kırılması
• Camın kırılması
• Yemek tuzunun suda çözünmesi
• Yoğurttan ayran yapılması
• Bakırdan tencere yapılması
• Havucun rendelenmesi
KİMYASAL DEĞİŞMELER :
Maddenin iç yapısında meydana gelen değişmelerdir.
Kimyasal değişmeler sonucunda maddenin kimliği değişir
ve yeni maddeler oluşur. Kimyasal değişmeye uğrayan
maddeler eski haline döndürülemez.
NOT : Kimyasal değişmeler sonucunda hem maddenin
görünümü değişir hem de yeni maddeler oluşur.
ÖRNEKLER :
• Kömürün yanması
• Sütten yoğurt ve peynir yapılması
• Demirin paslanması
• Meyvelerin çürümesi
• Un ve sudan hamur yapılması
• Kumdan cam yapılması
• Ekmeğin küflenmesi
• Kabartma tozunun üzerine limon sıkılması
• Canlıların ölmesi
• İnsanın sindirim ve solunum yapması
• Bitkilerin fotosentez yapması
• Üzüm suyundan sirke yapılması
• Doğalgazın yanması
• Dişlerimizin çürümesi
• Yumurtanın haşlanması
• Gümüşün açık havada zamanla kararması
MADDENİN HALLERİNİN TANECİKLİ YAPISI
HAL DEĞĠġĠM OLAYLARI
Bir maddenin dıĢarıdan ısı (enerji) alarak
veya dıĢarıya ısı (enerji) vererek bir halden
baĢka bir hale geçmesine; “hal değiĢtirme”
denir.
MADDENĠN HALLERĠ VE TANECĠKLĠ YAPISI
Maddeler katı,sıvı ve gaz olmak üzere üç
halde bulunur.Katıları oluĢturan tanecikler
arasında boĢluk olmadığı için akma özelliği
yoktur.
Sıvılar ve gazları oluĢturan tanecikler arasındaki
boĢluk,taneciklerin hareket etmesine ve yer
değiĢtirmesine sebep olur.Bu nedenle gazlar ve
sıvılar akma özelliğine sahiptir.
Sıvılar ve gazlar öteleme hareketi yapar.
Öteleme hareketi:Taneciklerin birbirini iterek
hareket etmesi,yer değiĢtirmesidir.
MADDE VE ISI
Isı :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları hareket
(kinetik) enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür
ve ısı enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür. (Kutulardaki
boncuklarla eşleştirilir).
Isı Enerjisi Birimleri :
• Kalori (cal)
• Kilo Kalori (kcal)
• Joule (J)
• Kilo Joule (kJ)
Sıcaklık :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerden bir tanesinin sahip olduğu
hareket enerjisine (taneciklerin sahip oldukları hareket = kinetik
enerjilerinin ortalamasına) sıcaklık denir.
Sıcaklık birimi derecedir. Derece 0C ile gösterilir ve selsiyus
derece veya santigrat derece diye okunur.
Sıcaklık, termometre ile ölçülür. Termometrelerin cıvalı, alkolü,
ispirtolu ve metal termometre gibi çeşitleri vardır.
Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar :
1- Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür.
2- Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür.
3- Isı birimi kalori (cal) veya Joule, sıcaklık birimi ise derecedir.
4- Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında
bağlı değildir.
Isı Enerjisinin Maddenin Tanecikleri Üzerindeki Etkisi :
Maddeler ısıtıldığında ya da soğutulduğunda maddeyi
oluşturan taneciklerin hızları ve aralarındaki boşluk miktarı
değişirken maddeyi oluşturan taneciklerin büyüklüklerinde
(belirgin olarak) değişme olmaz.
Maddeyi oluşturan tanecikler görülemeyecek kadar küçük
olduğu için ısı alan veya ısı veren maddelerde gözlenen
hareketler taneciklere değil tanecik (molekül) yığınlarına aittir.
a) Isıtılan Maddenin Taneciklerinin Hareketi :
Maddeler ısıtıldığında yani ısı enerjisi aldığında maddeyi
oluşturan taneciklerin hareket enerjileri artar yani tanecikler
daha hızlı hareket ederler. Hızlı hareket eden tanecikler yavaş
hareket eden taneciklere çarparak enerjilerini yavaş hareket
eden taneciklere aktarır. Böylece maddeyi oluşturan taneciklerin
hızları birbirine eşit olur.
Taneciklerin hızları birbirine eĢit olduğu için
maddenin sıcaklığı her yerinde aynı olur ve
maddenin sıcaklığı ilk duruma göre artar.
Sıcak ortamda bulunan tanecikler hızlı hareket
ettikleri için tanecikler arasındaki boĢluk
fazladır ve fazla hacim kaplarlar.
ISININ YAYILMA YOLLARI
Isı 3 yolla yayılır.
1- ĠLETĠM : Isı katılarda iletim yoluyla
yayılır.Metal bir telin ucu ısıtıldığında diğer
uçtan tutan el ısıyı çok çabuk hisseder.Yoğun
maddeler ısıyı daha iyi iletirler.Metaller yoğun
maddeler olduğu için ısı iletimleri fazladır.
Tahta,plastik gibi maddelerde ise ısı iletimi çok
yavaĢtır. Kibritin bir ucu yanmasına rağmen
diğer uçtan tutan elin yanmaması veya
tencerelerin tutacak yerlerinin plastikten
yapılmasının nedeni ısı iletimiyle ilgilidir. Metal
kaĢık kullanarak yemeği karıĢtırdığımızda bir
süre sonra elimiz yanar,ancak tahta kaĢık
kullandığımızda bu olayla karĢılaĢmayız. Isıyı iyi
ileten maddelere ısı iletkeni , çok zor ileten
maddelere ise ısı yalıtkanı adı verilir.
Maddeyi oluşturan taneciklerin birbirine çarparak ısıyı
yaymaları iletim yoluyla yayılmaya örnektir.
İletim yoluyla yayılma dokunmayla gerçekleşir. Kızgın
demire dokunduğumuzda demirin ısısı elimize iletim yoluyla
geçer. Şekilde tavanın sapının sıcaklığını hissetmemiz bu
yolla gerçekleşir.
KONVEKSĠYON : Isı sıvı ve gazlarda
konveksiyon(taĢıma) yoluyla
yayılır.Konveksiyonla yayılmada ısınan
taneciklerle soğuk tanecikler yer
değiĢtirir.Su ısıtılırken yoğunluğu azaldığı
için yukarı doğru hareketlenir.Hızlı
moleküller yukarı giderken ısıyı kütleleri
ile taĢırlar.Yemekler piĢirilirken
karıĢtırılması ile sıcak ve soğuk arasındaki
ısı alıĢveriĢi hızlanır. Kalorifer peteğinin
yakınındaki hava molekülleri ısınarak
yükselir.Isınıp yükselen bu havanın yerine
ısınmak üzere soğuk hava gelir.Evlerin
içlerinin ısınması bu Ģekilde gerçekleĢir.
Soba yandığında önce
sobanın çevresindeki hava
ısınır. Isınan hava soğuk
havanın içinde dağılarak bir
süre sonra tüm oda ısının. Bu
yöntem konveksiyon
yöntemine örnek verilebilir.
IġIMA : Maddeler arasında doğrudan temas
olmadan ısı aktarımı olabilir.Isının ıĢınlarla
maddesel ortama ihtiyaç duymadan
yayılmasıdır. Dünyamızın ısınması,soğuk bir
kıĢ gününde güneĢ altında kalan bir aracın
cam ve kaportası soğuk iken içinin
ısınması,mikro dalga fırınlarda yemeklerin
piĢirilmesi veya ampulün çevresinin ısınması
ıĢıma yoluyla gerçekleĢir. Burada ısı enerjisi
molekülden moleküle aktarılır. Bunun için
moleküllerin birbirine dokunması gerekir.
Örneğin güneşin dünyayı
ısıtması ışıma yoluyla
ısıtmaya örnektir. Gece
havanın soğuması güneş
ışığının enerjisinin
olmayışındandır.
Ateşin karşına
geçtiğimizde ısınmamızın
bir kısmı ışıma yoluyla
olur. Piyasada
yaygınlaşan infraret
ısıtma sobaları da ışıkla
ısıtmaktadır.
ISI YALITIMI
Isı yalıtımını sağlamak için kullanılan
malzemelere yalıtım malzemeleri denir. Yalıtım
malzemeleri sayesinde besin maddeleri
istenilen sıcaklıklarda muhafaza edilebilir,
suyun içilme sıcaklığı sağlanır, evlerde ısı
yalıtımı sağlanır.
Her yalıtım malzemesinin kullanım amacı
farklıdır. Farklı bölgelerin veya bir bölge içinde
farklı yerlerin yalıtımında da farklı yalıtım
malzemeleri kullanılabilir. (Duvarda, pencerede,
soğuk hava depolarında, fırınlarda farklı yalıtım
malzemeleri kullanılır).
Ġyi bir ısı yalıtımının sağlanması için
kullanılacak yalıtım malzemeleri; ısı akıĢını
yavaĢlatmalı, çok yüksek veya çok düĢük
sıcaklıklara maruz kaldığında özelliğini
kaybetmemelidir.
Günlük hayatta kullanılacak yalıtım malzemeleri;
• Çevreye zarar vermemelidir.
• Ekonomik olmalıdır.
• Hafif olmalıdır.
• Yanmaz olmalıdır.
• Kolay uygulanabilmelidir.
• Zaman için de bozulup çürümemelidir, uzun ömürlü
olmalıdır.
• Isı iletkenlik değerinde zamanla değişme olmamalıdır.
• Asit ve asit yağmurlarına karşı dayanıklı olmalıdır.
• Elastik olmalıdır.
• Böcek ve mikroorganizmalar tarafından tahrip
edilmemelidir.
• Aşınma ve paslanma yapmamalıdır.
Download