Maddenin Hâl Değişimleri

Konu Anlatımı

Bu Derste Ne Öğreneceğiz?

Bu derste şunları öğreneceksin:

• Maddenin katı, sıvı ve gaz hâllerini birbirinden ayırt eder.
• Hâl değişimlerini erime, donma, buharlaşma, yoğunlaşma ve süblimleşma olarak adlandırır.
• Hâl değişiminde ısı alınıp verildiğini gözlemle gösterir.
• Hâl değişimlerinin tersinir olduğunu günlük hayattan örneklerle açıklar.
• Kırağı ve kuru buz gibi özel durumları gözlemle inceler.

Ön Bilgi

Bu konuyu anlamak için önce Madde ve Değişim – Uygulama ve Değerlendirme konusunu bilmen gerekir. Madde özellikleri deney, gözlem ve ölçme ile sınanır.

• Madde özellikleriyle ilgili basit bir deney tasarlar.
• Kütle, hacim ve sıcaklığı uygun aletlerle ölçer.
• Gözlem sonuçlarını tablo hâlinde kaydeder.

Maddenin katı, sıvı ve gaz hâllerini; erime, donma, buharlaşma, yoğunlaşma ve süblimleşme gibi hâl değişimlerini örneklerle inceler.

Konu Nedir?

Maddenin katı, sıvı ve gaz hâllerini birbirinden ayırt eder. Hâl değişimi fiziksel bir değişimdir; maddenin kimyasal yapısı değişmez.

Hedefler

• Maddenin katı, sıvı ve gaz hâllerini birbirinden ayırt eder.
• Hâl değişimlerini erime, donma, buharlaşma, yoğunlaşma ve süblimleşma olarak adlandırır.
• Hâl değişiminde ısı alınıp verildiğini gözlemle gösterir.
• Hâl değişimlerinin tersinir olduğunu günlük hayattan örneklerle açıklar.
• Kırağı ve kuru buz gibi özel durumları gözlemle inceler.
• Hâl değişimi sırasında kütlenin korunduğu sonucuna varır.

Önemli Noktalar

Hâl değişimi fiziksel bir değişimdir; maddenin kimyasal yapısı değişmez.

Erime ve buharlaşma ısı alır, donma ve yoğunlaşma ısı verir.

Su buharı görünmezdir; görülen beyaz sis küçük su damlalarından oluşur.

Süblimleşmede katı, sıvıya uğramadan doğrudan gaza dönüşür.

Kırağı, yoğunlaşmanın soğuk yüzeyde gerçekleşen hâlidir ve sıvı damladır.

Hâl değişimlerinin hepsi tersinirdir, aynı değişim geriye doğru da yapılabilir.

Kapalı bir kapta hâl değişimi sırasında toplam kütle korunur.

Buharlaşma hızı sıcaklığa ve sıvının yüzey genişliğine bağlıdır.

Kurallar ve Örüntüler

Örnekler

1. Örnek 1: Bardaktaki Damlaların Adı Oda sıcaklığındaki bir bardağın dış yüzeyinde su damlaları oluştu. Bu olay hangisidir?

   Adım 1: Bardağın çevresindeki havada su buharı bulunur.

   Adım 2: Soğuk cam yüzeye değen buhar ısı verir.

   Adım 3: Isı veren gaz sıvıya dönüşür ve damlalar oluşur.

   Sonuç: Gazdan sıvıya geçiş olduğu için olay yoğunlaşmadır.

2. Örnek 2: Isı Akışını Belirleme Oda sıcaklığındaki masaya bırakılan buz kalıbında ısı hangi yöne aktarılır ve hangi olay gerçekleşir?

   Adım 1: Oda sıcaklığı, masanın sıcaklığından yüksektir.

   Adım 2: Isı, sıcaklığı yüksek olan maskadan düşük olan buza doğru akar.

   Adım 3: Isı alan buz erir ve yerine sıvı su birikir.

   Sonuç: Isı maskadan buza aktarılır ve erime gerçekleşir.

3. Örnek 3: Süblimleşmeyi Tanıma Elden tutulan kuru buz neden elde yapışmadan buharlaşarak kaybolur?

   Adım 1: Kuru buz katı hâlde olduğu için maddelerin ilk hâlidir.

   Adım 2: Isı aldığı için katıdan doğrudan gaza geçer.

   Adım 3: Ara hâlde sıvı oluşmadığı için su damlası oluşmaz.

   Sonuç: Katıdan doğrudan gaza geçtiği için olay süblimleşmedir.

4. Örnek 4: Kırağı Oluşumunu Açıklama Soğuk bir gecede arabanın camının dış yüzeyinde su damlaları oluştuğu söyleniyor. Bu durum nasıl açıklanır?

   Adım 1: Gece hava sıcaklığı düştüğü için cam soğur.

   Adım 2: Havadaki su buharı soğuk cam yüzeyine değer ve ısı verir.

   Adım 3: Isı veren buhar sıvıya dönüşür, kırağı damlaları oluşur.

   Sonuç: Havadaki su buharının soğuk yüzeyde yoğunlaşması sonucu kırağı oluşur.

5. Örnek 5: Hâl Değişimi Zinciri Kapalı bir kutuya konan buz bir süre sonra su olduktan sonra kutu içinde tamamen buhar mı olur?

   Adım 1: Kapalı kutu sisteminde hiçbir madde dışarı çıkmaz.

   Adım 2: Buz erir, ardından su yavaşça buharlaşır.

   Adım 3: Oluşan buhar kutunun içinde yoğunlaşarak yeniden su olur.

   Sonuç: Kutu içindeki toplam kütle korunur; su buharı dışarı kaçamaz.

Basit Örnek

Önce kolay bir örnekle başlayalım.

Örnek 1: Bardaktaki Damlaların Adı

Oda sıcaklığındaki bir bardağın dış yüzeyinde su damlaları oluştu. Bu olay hangisidir?ikte çalışabilirsin:

• Maddelerin Isı Etkisiyle Değişimi Isı madde ile çevre arasında aktarılan enerjidir; sıcaklık ise termometre ile ölçülen ve derece cinsinden yazılan bir değerdir.
• Madde ve Değişim – Uygulama ve Değerlendirme Madde özellikleri deney, gözlem ve ölçme ile sınanır.
• Mıknatısın Kutupları, Etkileşimleri ve Kullanım Alanları Mıknatısın iki kutbu (kuzey ve güney) vardır ve çekme kuvveti bu kutuplarda en güçlüdür.

İleri Örnek

Şimdi daha zor bir örneği birlikte çözelim.