Hal Değişimleri

Konu Anlatımı

Bu Derste Ne Öğreneceğiz?

Bu derste şunları öğreneceksin:

• Erime, donma, buharlaşma ve yoğuşma olaylarını tanımlar.
• Hâl değişimlerinde ısının alınıp verildiğini gösterir.
• Kaynama ile buharlaşma arasındaki farkı belirtir.
• Hâl değişiminde kütlenin değişmediğini açıklar.
• Günlük hayattaki hâl değişimi örneklerini sınıflandırır.

Bu derste şunları öğreneceğiz:

• Maddenin hâl değiştirmesinde neler oluyor?
• Erime, donma, buharlaşma ve yoğuşma nasıl gerçekleşir?
• Kaynama ile buharlaşma arasında ne fark vardır?

Ön Bilgi

Sabahları çayınıza süt koyarsınız, sütü ısıtırsınız. Akşamları ise balkonda unuttuğunuz bir bardak suyun buğuduğunu görürsünüz. Bu üç olayın hepsi hâl değişimidir. Süt ısıtıldığında sıvıdan gaza geçer, bardaktaki su gazdan sıvıya döner. Maddeler ısı alıp verdikçe hâl değiştirir.

Erime ve Donma

Bir katı madde ısı aldığında sıvıya dönüşür. Bu olaya erime denir. Buzun erimesi, mumun erimesi, şekerin erimesi bu gruptadır. Donma ise erimenin tersidir. Sıvı madde ısı verdiğinde katıya döner; suyun donması, sütün donması buna örnektir. Erime sırasında madde ısı alır, donma sırasında madde ısı verir.

Buharlaşma ve Yoğuşma

Sıvı madde ısı aldığında gaz hâline geçebilir. Buna buharlaşma denir. Islak çamaşırın kuruması, çayın üstünden çıkan buhar, yıldızların ışıklı görünmesi buharlaşma örnekleridir. Yoğuşma ise bunun tersidir: gaz hâlindeki madde soğuyunca sıvıya döner. Kışın camın buğulanması, bulutlardan yağmur düşmesi yoğuşma örnekleridir.

Kaynama

Sıvı yeterince ısıtıldığında içinden kaynama olayı başlar. Kaynarken sıvının sıcaklığı sabit kalır; çünkü verilen ısı suyun buharlaşmasını sağlar. Kaynama ile buharlaşma arasındaki fark şudur: Buharlaşma her sıcaklıkta olabilir, kaynama ise belirli bir sıcaklıkta başlar.

Hâl Değişiminde Ne Değişmez?

Hâl değişiminde en önemli kural şudur: Madde yok olmaz. Taneciklerin kendisi değişmez, yalnızca yerleşimi ve hareket hızı değişir. Bu nedenle maddenin kütlesi hâl değişiminde değişmez. Hacim ise değişebilir; buz eriyince hacmi biraz küçülür. Bir bardaktaki su buharlaştığında suyun hacmi azalır ama geride kalan suyun kütlesi de azalır.

Basit Örnek

Elimizde bir buz kalıbında donmuş su var. Buzu masanın üstüne bırakıyoruz. Oda sıcaklığı buzun taneciklerine ısı verir, tanecikleri hareketlenir ve birbirine yaklaşır. Buz yavaşça erir ve bir su birikintisi oluşur. Bu süreçte madde yok olmamıştır; sadece erime olmuştur. Buna karşılık aynı su yeniden donarsa donma gerçekleşmiş olur.

İleri Örnek

Bir bardak suyu masaya bıraktık ve üstünü bir tabakla örttük. Bir süre sonra tabakta su damlaları oluştu. Bu su nereden geldi? Suyun yüzeyinden buharlaşan su buharı, kapalı ortamın içinde hareket ederek tabak gibi soğuk yüzeylerde yoğuştu ve damla oldu. Yani buharlaşma ve yoğuşma birbirinin tersidir; su yere dönmüş ama miktarı korunmuştur. Bu deney su kaybının nedenini gözle göstermek için sık kullanılır.

Adım Adım Çözüm

1. Olayı oku ve maddenin başlangıçtaki hâlini belirle.
2. Ortam ısıtıcı mı soğutucu mu diye karar ver.
3. Isı alınıyorsa erime ya da buharlaşma, ısı veriliyorsa donma ya da yoğuşma olur.
4. Madde miktarının değişmediğini ekle.
5. Olayın günlük hayattaki benzerini belirt.

Karşılaştırma Tablosu

Öğrendiklerimizi Sıraya Koyarak Hatırlayalım

Öğrendiğimiz bilgileri mantıklı bir sıraya koyarak hatırlayalım.

Sık Yapılan Hatalar

• Buharlaşmayı yalnız kaynama sanmak: Buharlaşma her sıcaklıkta olur, kaynama belirli sıcaklıkta olur.
• Donmada da ısı alındığını düşünmek: Donma sırasında madde ısı verir.
• Hâl değişiminde maddenin azaldığını sanmak: Madde miktarı korunur, yalnızca hacim değişebilir.
• Bulutlardan yağmuru yoğuşma saymamak: Bulutlardaki su damlaları yoğuşarak oluşur.

Özet

Katıdan sıvıya geçişe erime, sıvıdan katıya geçişe donma; sıvıdan gaza geçişe buharlaşma, gazdan sıvıya geçişe yoğuşma denir. Erime ve buharlaşmada madde ısı alır; donma ve yoğuşmada ısı verir. Kaynama, sıvının belirli bir sıcaklıkta kaynama noktasına gelmesidir ve sıcaklık sabit kalır. Hâl değişiminde madde miktarı korunur.

Kendini Dene

Evde bir bardak suyu açık bırak ve bir başka bardak suyu kapalı bırak. İki saat sonra ikisini karşılaştır: hangisinde buharlaşma, hangisinde yoğuşma oldu? Gözlemini yaz.

İlgili Konular

Bu konuyu daha sağlam öğrenmek için şu konularla birlikte çalışabilirsin:

• Kuvvet ve Hareket Kuvvet, cisimleri hareket ettiren, durduran ya da yönünü değiştiren etkidir ve itme-çekme şeklinde uygulanır.
• Maddenin Tanecikli Yapısı Maddenin en küçük yapı taşı taneciktir ve tanecikler gözle görülemez.
• Kuvvet ve Hareket – Uygulama ve Değerlendirme Kuvvet ve Hareket konusunda itme, çekme, hareket ve sürtünme kavramlarını pekiştirdik.