Page 26 - Fen Lisesi Kimya 10 | 2. Ünite

3. BÖLÜM GAZLARDA KİNETİK TEORİ

■ Kinetik teori nedir?
■ Kinetik teoriye göre gaz davranışlarında kabul edilen kurallar nedir?
■ Gazların difüzyonu günlük yaşamda nasıl örneklendirilebilir?

2.3.1. Gaz Davranışlarının Kinetik Teoriyle Açıklanması

Gazların kinetik kuramı, tüm gazların davranışlarında gözlenen dü-
zenliliği açıklamak için geliştirilmiş bir modeldir. 1738’de Daniel Ber-
noulli (Danyıl Bernulli) bir gazın basıncının gaz moleküllerinin kabın
çeperlerine çarpması sonucunda oluştuğunu kabul etmiştir. Kinetik Ku-
ram, 19. yüzyılın ortalarında birçok bilim insanı, özellikle James Clerk
Maxwell (Ceymis Kılork Meksvıl) (Görsel 2.19) ve Ludwig Boltzmann
(Ludvik Boldzmen) tarafından geliştirilmiştir.
Gazların kinetik kuramı, molekül hareketinin daha ayrıntılı incelen-
Görsel 2.19: James Clerk Maxwell mesini sağlar. Sıcaklık sabit tutulduğu sürece ortalama kinetik enerji ve
(Temsilî)
hız kareleri ortalaması zamanla değişmez. Gaz moleküllerinin hareketleri
tamamen gelişigüzeldir. Maxwell, farklı sıcaklıklarda gaz moleküllerinin
davranışını analiz etmiştir.

N (28.02 g/mol) T = 300 K
2
100 K CI (70.90 g/mol)
Moleküllerin sayısı 300 K 700 K Moleküllerin sayısı N (28.02 g/mol)
2

2
H (2,016 g/mol)
2

500 1000 1500 500 1000 1500 2000 2500
Molekül hızı (m/s) Molekül hızı (m/s)
a) b)
Grafik 2.9: a) N gazının farklı sıcaklıklardaki hız dağılımı
2
b) Aynı sıcaklıkta CI , N , H gazlarının hız dağılımı
2 2 2
Grafik 2.9 a) üç farklı sıcaklıkta azot gazının hızlarını içeren dağı-
lımda görüldüğü gibi yüksek sıcaklıklarda fazla sayıda molekül daha
hızlı hareket eder. Dağılım eğrisi, verilen bir sıcaklıkta belirli bir hızda
hareket eden moleküllerin sayısı hakkında bilgi verir. Her eğrinin tepe
noktası en olasılıklı hızı, yani en fazla sayıdaki moleküllerin hızını ifade
eder. Sıcaklık arttıkça eğrilerin tepe noktası sağa kayar, en olasılıklı hız
artar. Ayrıca sıcaklık arttıkça eğri düzleşmeye başlamasıyla daha fazla
sayıda molekülün daha hızlı hareket ettiğini belirtir.
Grafik 2.9 b) aynı sıcaklıkta üç farklı gazın hız dağılımlarını gösterir.
Eğrilerdeki farklılık, mol kütlesi küçük olan gaz moleküllerinin mol küt-
lesi büyük olanlara göre ortalama olarak daha hızlı hareket etmeleriyle
açıklanabilir. Mol kütlesi en düşük olan hidrojen gazının ortalama hızı-
nın en fazla olduğu görülür.

118 KİMYA 11. SINIF