🧪 Hal Değişimleri Nelerdir?
Hal değişimi, bir maddenin ısı alarak veya vererek fiziksel halini değiştirmesidir. Bu değişimler sırasında maddenin kimyasal yapısı değişmez, sadece fiziksel görünümü farklılaşır.
- 🧊 Erime: Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmesidir. Örneğin, buzun eriyerek suya dönüşmesi.
- 💧 Donma: Sıvı bir maddenin ısı vererek katı hale geçmesidir. Suyun buz haline gelmesi buna örnektir.
- 💨 Buharlaşma: Sıvı bir maddenin ısı alarak gaz haline geçmesidir. Kaynayan suyun buhara dönüşmesi.
- ☁️ Yoğunlaşma: Gaz bir maddenin ısı vererek sıvı hale geçmesidir. Bardağın dış yüzeyinde oluşan su damlacıkları.
- ❄️ Süblimleşme: Katı bir maddenin doğrudan gaz haline geçmesidir. Naftalinin zamanla küçülmesi.
- 🌬️ Kırağılaşma (Geri Süblimleşme): Gaz bir maddenin doğrudan katı hale geçmesidir. Havanın soğuk olduğu zamanlarda bitkiler üzerinde oluşan kırağı.
🌡️ Hal Değişimi Sıcaklıkları
Her maddenin belirli bir erime ve kaynama noktası vardır. Bu sıcaklıklarda madde, hal değiştirirken sıcaklığı sabit kalır.
- 🧊 Erime Noktası: Bir katının erimeye başladığı sıcaklıktır. Örneğin, buzun erime noktası 0°C'dir.
- 💧 Donma Noktası: Bir sıvının donmaya başladığı sıcaklıktır. Suyun donma noktası da 0°C'dir.
- 💨 Kaynama Noktası: Bir sıvının kaynamaya başladığı sıcaklıktır. Suyun kaynama noktası 100°C'dir.
🔥 Isı ve Hal Değişimi Arasındaki İlişki
Hal değişimleri sırasında maddeye ısı verilir veya maddeden ısı alınır. Bu ısı, maddenin sıcaklığını değiştirmek yerine halini değiştirmesine yardımcı olur.
- 🔥 Erime Isısı: Bir katının erimesi için gereken ısı miktarıdır.
- 💧 Donma Isısı: Bir sıvının donması sırasında verdiği ısı miktarıdır.
- 💨 Buharlaşma Isısı: Bir sıvının buharlaşması için gereken ısı miktarıdır.
- ☁️ Yoğunlaşma Isısı: Bir gazın yoğunlaşması sırasında verdiği ısı miktarıdır.
❓ Örnek Soru
$0^\circ C$'deki 10 gram buzu $100^\circ C$ suya dönüştürmek için ne kadar ısı gerekir? (Buzun erime ısısı 80 cal/g, suyun özgül ısısı 1 cal/g$^\circ C$)
Çözüm:
1. Buzu eritmek için gereken ısı: $Q_1 = m \cdot L_e = 10 \cdot 80 = 800 \text{ cal}$
2. Eriyen suyu $100^\circ C$'ye ısıtmak için gereken ısı: $Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T = 10 \cdot 1 \cdot (100 - 0) = 1000 \text{ cal}$
3. Toplam gereken ısı: $Q_{toplam} = Q_1 + Q_2 = 800 + 1000 = 1800 \text{ cal}$