Madde ve ısı - WordPress.com

Madde ve ısı
Maddeye dışarıdan ısı verilir yada alınırsa maddenin
sıcaklığı değişir. Dışarıdan ısı alan Enerjisi dolayısıyla
taneciklerinin titreşim hızı artar. Tanecikleri bir arada tutan
kuvvetler yenilerek birbirinden uzaklaşmaya başlar. Buna
genleşme denir.
Maddenin ısı kaybetmesi durumunda taneciklerinin
Kinetik Enerjisi azalır. Madde soğur ve tanecikler birbirine
yaklaşır.
Sıcak bir cisim ile soğuk bir cisim birbirine değdirildiğinde
aralarında ısı alışverişi yaparak ısısal dengeye ulaşırlar ve
sonunda karalı bir durumda kalırlar.
Isı ve Sıcaklık
Isı : Maddeleri oluşturan molekül ve atomların hareket veya
Kinetik ve Potansiyel enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı Q ile
gösterilir. Isı bir enerji şeklidir. Isı birimi kalori (cal. ) veya Joule
(J) dir.
Sıcaklık : Bir maddenin yapısındaki molekül veya atomların
ortalama Kinetik enerjilerinin ölçümüne sıcaklık denir.Sıcaklık t
veya T ile gösterilir. Sıcaklık termometre ile ölçülür. Bazı
termometreler şunlardır : Celsius ( C ) , Fahrenheit ( F ) Kelvin (
K ) ve Reomor ( R ) vb. gibi.
Isı Miktarı Ve Ölçülmesi
Aynı miktar ısı eşit kütleli farklı maddelere verildiğinde
sıcaklıklarındaki değişmeler farklı olur. Isı miktarının
ölçülmesinde Kalorimetre Kabı kullanılır.
Öz Isı ( c ) : Bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1oC
yükseltmek için gerekli ısı miktarına öz ısı veya Isınma ısısı
denir.Öz ısı c ile gösterilir. Öz ısı birimi Cal. / g.oC dir. Öz ısı ile
kütlenin çarpımına (m . c ) Isı Sığası veya Isı kapasitesi denir. Isı
sığası ayırt edici özellik değildir. Öz ısı maddeler için ayırt edici
özelliktir.
Maddeler birbirine dokundurulduğunda ve karıştırıldığında
aralarında ısı alışverişi olur. Sıcaklığı yüksek olan madde
sıcaklığı düşük olan maddeye ısı verir. Isı alışverişi maddelerin
sıcaklığı eşit oluncaya kadar sürer. Bu sıcaklığa denge sıcaklığı
denir.
NOT : Isı alışverişinde cisimlerden birinin aldığı ısı miktarı diğer
cismin verdiği ısı miktarına eşittir.
Isının Yayılması
• İletim Yolu ile Yayılma :Isının madde içinden fakat onun
hareketi ile ilgili olmadan yayılmasıdır. Katılarda moleküller
birbirlerine çok yakın olduklarından sıvılara göre daha iyi
iletkendir. Gaz molekülleri birbirlerinden çok uzakta
olduklarından iletim yolu ile ısıyı iyi iletmezler.
• Madde Taşınması ( Konveksiyon ) ile Yayılma :Isının harekette
bulunan madde parçacıkları ile yayılmasıdır. Gaz molekülleri
çok hareketli olduğundan ısıyı taşıyarak yayarlar.
• Işıma ( Radyasyon ) ile yayılma :Isının arada herhangi bir
madde olmaksızın yayılmasıdır. Ör: Güneş enerjisi
Erime ve Donma
• Isı etkisi ile maddenin fiziksel yapısında değişiklikler
oluşur. Bir maddenin katı , sıvı veya gaz fazında yada
durumunda oluşuna o maddenin hali denir. Bir halden
diğer bir hale geçmesine de hal değiştirme denir.
•
• Erime : Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmesine
erime denir.
•
• Donma : Sıvı bir maddenin ısı vererek katı hale
geçmesine donma veya katılaşma denir.
•
• Erime Sıcaklığı : Katı bir maddenin sıvı hale geçtiği
sıcaklık derecesine erime noktası veya erime sıcaklığı
denir. Ör : buz 0ºC erir.
Kaynama , Buharlaşma ve Süblimleşme
Buharlaşma : Sıvı bir maddenin ısı alarak gaz haline geçmesine
buharlaşma denir. Buharlaşma sıvının yüzeyinde gerçekleşir ve genelde her
sıcaklıkta olur.
Yoğunlaşma : Gaz halindeki bir maddenin ısı vererek sıvı hale geçmesine
yoğunlaşma denir.
Kaynama : Sıvı bir maddenin kabarcıklar çıkararak gaz haline geçmesine
kaynama denir.
Kaynama Sıcaklığı : Her sıvının belli bir basınç altında kaynadığı
sıcaklığa kaynama noktası veya kaynama sıcaklığı denir. Ör : Su 100ºC de
kaynar. Kaynama sıcaklığı maddeler için ayırt edici özelliktir. Saf bir sıvı belli
bir basınçta belirli bir sıcaklıkta kaynar. Sıvının kaynaması süresince sıcaklık
sabit kalır. Kaynama sıcaklığındaki sıvının buhar basıncı sıvı üzerine etkiyen
dış basınca eşittir.
Buharlaşma Isısı ( Lb ) : Kaynama sıcaklığındaki bir sıvının birim
kütlesinin (1 g) tamamen gaz haline geçmesi için gereken ısıya buharlaşma
ısısı denir. Buharlaşma ısısı Lb ile gösterilir. Birimi Cal / g dır. Q = m . Lb
Erime ve buharlaşma ısılarına hal değiştirme ısısı denir. Hal
değiştirme ısıları ayırt edici özelliktir. Erime ve kaynama
noktaları maddelerin türüne , saf yada karışım halinde
olmasına ortamın açık hava basıncına bağlıdır. Saf maddelerin
erime ve kaynamaları süresince sıcaklık sabit kalırken
karışımların erime ve kaynamaları süresince sıcaklık değişimi
devam eder.
Saf sıvılar üzerine etkiyen dış basınç azaldıkça kaynama
noktası düşer. Dış basınç artıkça da kaynama noktası yükselir.
Bir sıvının donma noktası üzerine etkiyen basınçla değişir.
Donma sırasında büzülen veya sıkışan sıvılar için basıncın
artması donma noktasını yükseltir. Su gibi donma sırasında
genleşen sıvılar için basıncın artması donma noktasını düşürür.