Page 40 - Kimya 11 | 2.Ünite
P. 40
Gazlar
Joule-Thomson olayını daha iyi anlamak için pompanın çalışma sis-
temini incelemek gerekir. Pompa ile bisiklet tekerleği şişirilirken pom-
panın gaz çıkış vanası ısınır, bisikletin sibobu soğur. Çünkü sıkıştırılan
gazlar ısınır, genişleyen gazlar ise bulundukları ortamı soğutur.
Gıda ve ilaç endüstrisinde düşük sıcaklıklara ulaşmak ve ortam sı-
caklığını düşürmek oldukça önemlidir. Bu nedenle soğutucularda da
Joule-Thomson olayından yararlanılır (Görsel 2.5.6). Ayrıca araçlar-
da ve evlerde kullanılan klimalar da bu olaydan yararlanılan mekanik
sistemlerdir.
Görsel 2.5.6: Buzdolabı arkası
NELER KAZANILDI?
Aşağıdaki bilgi ve grafiklerden yararlanarak verilen soruları cevaplayınız.
Doğada var olan maddeleri ve gerçekleşen olayları daha iyi anlamak için bilim insanları birçok araştırma
ve deney yapmaktadırlar. Yaptıkları deneyler sonucunda bazen hesaplama kolaylığı sağlaması açısından
çeşitli varsayımlarda bulunurlar. İdeal gaz varsayımı da bunlardan biridir. Gerçek gazların deneysel sonuç-
ları ile ideal gaz varsayımından yararlanılarak yapılan hesaplama arasındaki fark her zaman aynı değildir.
Bazı durumlarda bu fark çok küçük olduğu için ihmal edilir. Bazı durumlarda ise bu fark çok büyüktür ve
gaz ideallikten oldukça uzaklaşır. Gaz PV/RT=1 değerine ne kadar yakınsa idealliğe de o kadar yakındır.
Gerçek gazların hangi durumlarda ideale yakın olduğunu araştıran Duru, ideal gazlar ve gerçek gazlarla
ilgili araştırmalar yapıyor ve aşağıda verilen grafikleri inceliyor. Duru’nun grafikten çıkardığı sonuçlar
şöyledir:
a) Farklı gaz moleküllerinin ideallikten sapma miktarı farklıdır. Çünkü apolar moleküllerde mol kütlesi
arttıkça moleküller arasındaki çekim kuvveti de artar. Bu nedenle gazlarda ideallikten sapmanın
daha çok olduğu gözlenir.
b) Yüksek basınç ve düşük sıcaklıkta gazlar ideal davranıştan uzaklaşır.
Molekül Mol Kütlesi (g/mol)
H 2 2
N 2 28
CH 4 16
2,0 N 3,0 200 K
2 H
CH 2
4 500 K
1,5
2,0 640 K
PV PV
RT 1,0 ideal gaz RT 1000 K
1,0 ideal gaz
0,5
0 200 400 600 800 1000
0 300 600 900
P (atm)
P (atm)
Farklı gazların ideallikten sapma eğilimleri CH ʼın sıcaklıkla ideallikten sapma eğilimi
4
1. Grafiklerde Duru’nun ulaştığı sonucu destekleyen nedir?
.............................................................................................................................................................
2. Duru sıcaklıklarına göre gazların idealliklerini karşılaştırdığında hangi sonucu elde eder?
.............................................................................................................................................................
114