Çevremizde gördüğümüz tüm maddeler atom adı verilen çok küçük taneciklerden oluşur. Bu tanecikler gözle göremeyeceğimiz kadar küçüktür. Maddeler; katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç farklı halde bulunur. Her bir halin farklı özelliklere sahip olmasının nedeni, bu taneciklerin düzenlenişi ve hareketleridir.
Örnek: Kalem, silgi, masa, buz.
Örnek: Su, süt, zeytinyağı.
Örnek: Hava, oksijen, parfüm kokusu, doğal gaz.
Katı: Düzenli, sıkı, titreşim hareketi, belirli şekil ve hacim.
Sıvı: Düzensiz, akışkan, öteleme hareketi, belirli hacim.
Gaz: Çok düzensiz, çok hızlı hareket, belirsiz şekil ve hacim.
Soru 1: Bir öğrenci, katı, sıvı ve gaz maddelerin tanecikli yapısını gösteren bir model hazırlamak istiyor. Bu modellerde taneciklerin düzeni ve hareketliliği ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
a) Katılarda tanecikler arası boşluk en fazladır ve tanecikler serbestçe hareket eder.
b) Sıvılarda tanecikler titreşim hareketi yapar ve bulundukları yeri değiştiremez.
c) Gazlarda tanecikler birbirinden bağımsız, düzensiz ve hızlı hareket eder.
d) Katılarda tanecikler birbirine temas etmez, aralarında büyük boşluklar vardır.
Cevap: c) Gazlarda tanecikler birbirinden bağımsız, düzensiz ve hızlı hareket eder.
Çözüm: Gaz tanecikleri arasındaki mesafe çok fazladır, birbirleriyle etkileşimleri minimumdur ve bulundukları kabı dolduracak şekilde her yöne serbestçe ve hızlı hareket ederler.
Soru 2: Aşağıdaki tabloda katı, sıvı ve gaz haldeki maddelerin bazı özellikleri karşılaştırılmıştır. Hangi seçenekte verilen özellik, karşısındaki maddenin tanecikli yapısı ile doğru eşleştirilmiştir?
a) Belirli bir şekle sahiptir. → Gaz
b) Akışkandır. → Katı
c) Sıkıştırılamaz. → Sıvı
d) Bulunduğu kabın hacmini alır. → Katı
Cevap: c) Sıkıştırılamaz. → Sıvı
Çözüm: Sıvılar, tanecikleri arasındaki boşluk çok az olduğu için neredeyse sıkıştırılamaz. Katılar belirli bir şekle sahiptir, gazlar akışkandır ve bulunduğu kabın hacmini alır.
Soru 3: Bir deneyde eşit miktarda su, önce buz kalıbında dondurularak katı hale, sonra da kaynatılarak gaz hale getiriliyor. Bu hal değişimleri sırasında suyun tanecikleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
a) Donma sırasında tanecikler arası mesafe azalır ve düzenli bir yapı oluşur.
b) Buharlaşma sırasında taneciklerin hareket enerjisi artar.
c) Taneciklerin kütlesi ve sayısı tüm hal değişimlerinde sabit kalır.
d) Kaynama sırasında tanecikler arasındaki çekim kuvveti artar.
Cevap: d) Kaynama sırasında tanecikler arasındaki çekim kuvveti artar.
Çözüm: Kaynama (sıvıdan gaza geçiş) sırasında tanecikler birbirinden uzaklaşır ve aralarındaki mesafe büyük ölçüde artar. Bu nedenle tanecikler arası çekim kuvveti azalır, artmaz.
Soru 4: Bir öğrenci, oda sıcaklığındaki kolonyayı eline döküyor. Bir süre sonra elinin serinlediğini hissediyor. Bu durumun nedeni, kolonyanın tanecikleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi ile en iyi açıklanır?
a) Taneciklerin titreşim hareketi yapması
b) Taneciklerin bulundukları yeri değiştirememesi
c) Taneciklerin yavaş hareket etmesi
d) Taneciklerin buharlaşırken etraftan ısı alması
Cevap: d) Taneciklerin buharlaşırken etraftan ısı alması
Çözüm: Kolonya (sıvı) buharlaşırken, en enerjik olan tanecikler sıvıyı terk eder. Bu tanecikler buharlaşmak için gerekli enerjiyi (ısıyı) ellerinden aldığı için el serin hisseder.