I.
N_{2}(g) \rightarrow N_{2}(s)
II.
H_{2}O(k) \rightarrow H_{2}O(s)
III.
CO_{2}(k) \rightarrow CO_{2}(g)
Denklemleri verilen olaylarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Birinci olayda düzensizlik artar.
B) İkinci olayda tanecikler arası uzaklık azalır.
C) Üçüncü olay buharlaşmadır.
D) İkinci ve üçüncü olay ekzotermiktir.
E) Birinci olayda yoğunluk azalır.
Maddenin Hâl Değişimleri ve Suyun Özel Durumu
ÇÖZÜM ADIMLARI & Seçenek Analizi:
Verilen hâl değişimlerini inceleyelim:
- I. Olay: \text{N}_2(g) \rightarrow \text{N}_2(s) \rightarrow Gazdan sıvıya geçiş (Yoğuşma)
- II. Olay: \text{H}_2\text{O}(k) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(s) \rightarrow Katıdan sıvıya geçiş (Erime)
- III. Olay: \text{CO}_2(k) \rightarrow \text{CO}_2(g) \rightarrow Katıdan gaza geçiş (Süblimleşme)
Şıkları değerlendirelim:
- A Seçeneği (Yanlış): Gaz hâlinden sıvı hâle geçildiğinde tanecikler daha düzenli bir yapıya kavuşur. Bu nedenle birinci olayda düzensizlik azalır.
- B Seçeneği (Doğru): \text{H}_2\text{O} (su) özel bir maddedir. Katı hâli (buz), sıvı hâlinden daha düşük yoğunluğa ve daha geniş bir hacme sahiptir (d_{\text{buz}} < d_{\text{su}}). Buz eridiğinde hacim küçülür; bu da moleküllerin birbirine yaklaşması, yani tanecikler arası uzaklığın azalması anlamına gelir.
- C Seçeneği (Yanlış): Katının doğrudan gaz hâline geçmesine buharlaşma değil, süblimleşme denir.
- D Seçeneği (Yanlış): Erime ve süblimleşme olayları ısı alarak gerçekleşir, dolayısıyla endotermiktir.
- E Seçeneği (Yanlış): Gaz fazından sıvı faza geçerken madde daha sıkışık bir yapıya geçer (hacim azalır), bu yüzden yoğunluk artar.
Sonuç ve Doğrulama:
Suyun hidrojen bağlarından kaynaklanan açık kafes yapısı erime sırasında çöker ve moleküller birbirine yaklaşır. Dolayısıyla buz erirken tanecikler arası uzaklık azalır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: B — İkinci olayda tanecikler arası uzaklık azalır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
- Suyun Anomali Özelliği: Normal maddeler donarken büzüşüp yoğunluğu artarken, su donarken hidrojen bağlarının etkisiyle genişler ve yoğunluğu azalır. Eridiğinde ise tam tersine hacmi küçülür, tanecikler birbirine yaklaşır.
Suyun bu özel davranışı ile ilgili başka bir örnek soru çözmek ister misin?
