Page 38 - Kimya 11 | 2.Ünite
P. 38
Gazlar
Grafik 2.5.4ʼteki CO ve H Oʼun faz diyagramları incelendiğinde
2
2
en büyük farkın AC çizgisinde olduğu görülür. CO ʼin faz diyagramın-
2
da AC çizgisinin eğimi sıcaklık yönündedir. Suyun faz diyagramında ise
AC çizgisinin eğimi basınç yönündedir. AC çizgisinin eğiminin yönün-
deki fark o maddenin sıcaklık ve basıncının erime ve donma noktasına
etkisini ifade eder. Suyun faz diyagramından buzun basınçla sıvılaşabi-
leceği anlaşılır. CO ʼin faz diyagramından ise kuru buzun basınçla sıvı-
2
laşamayacağı süblimleşeceği anlaşılır (Görsel 2.5.3).
Faz diyagramından anlaşılacağı gibi maddenin katı, sıvı veya gaz
hâlde oluşu sıcaklık ve basınçla ilgilidir. Sıcaklık ve basınç koşulları-
na bakılarak maddenin fiziksel hâli belirlenir. Maddenin gaz hâlinin
tam olarak belirlenmesi için de sıcaklık-basınç koşulları bilinmelidir.
Görsel 2.5.3: Kuru buz 1 atm basınç-
Çünkü sıvılar her sıcaklıkta buharlaşır. Bir sıvının buhar hâlini gaz ola-
ta süblimleşir.
rak tanımlamak doğru değildir. Bir maddenin gaz olarak tanımlanabil-
mesi için bulunduğu sıcaklıkta hiçbir basınç altında sıvılaştırılamama-
sı gerekir.
Gazlar yüksek sıcaklık ve düşük basınç değerlerinde ideale yaklaş-
tıkları için gazın sıcaklığı ne kadar yüksek ise sıvılaşması için gereken
basınç da o kadar yüksek olur. Ayrıca bazı sıcaklık değerlerinden sonra
ne kadar basınç uygulanırsa uygulansın gazı sıvı hâle geçirmek müm-
kün değildir. Bu sıcaklık noktasına kritik sıcaklık noktası denir. Benzer
şekilde bazı basınç değerlerinden sonra sıcaklık ne kadar düşürülürse
düşürülsün madde gaz hâle geçirilemez. Bu basınç noktasına da kritik
basınç noktası denir.
Bulunduğu sıcaklıkta basınçla sıvılaştırılabilen maddelere buhar
denir. Örneğin oda sıcaklığında bulunan su buharı basınçla sıvı hâle
getirilebilir. O hâlde oda sıcaklığında suyun buhar hâli vardır, gaz hâli
o
yoktur. Suyun kritik sıcaklığı 374,3 Cʼtur ve bu sıcaklık değerinin üs-
tünde basınçla sıvılaştırılamadığı için su, gaz hâlde bulunur. Benzer
o
şekilde CO ʼin kritik sıcaklığı da 31,2 Cʼtur ve bu sıcaklık değerinin
2
üstünde gaz hâlde bulunabilir. CO standart koşullarda basınçla sıvı-
2
o
laşabileceği için buhar hâldedir. Fakat O ʼin kritik sıcaklığı -118,2 Cʼ-
2
tur ve bu değer standart koşullarda gaz hâlde bulunduğunu gösterir.
Çünkü O ʼe oda sıcaklığında ne kadar basınç uygulanırsa uygulansın
2
oksijen sıvı hâle getirilemez.
Joule-Thomson Olayı
Görsel 2.5.4: Van Çaldıranʼda kış
Meteoroloji bilgilerine göre Van ili Çaldıran ilçesinde (Görsel 2.5.4)
9 Ocak 1990 tarihinde ülkemizde görülen en düşük sıcaklık -46,4 °C
olarak kaydedilmiştir. Kış ayında herhangi bir maddeyi soğutmak ol-
dukça kolaydır.
112