📈 Kaynama Noktası ve Dış Basınç İlişkisi
Bir sıvının kaynama noktası, onun buhar basıncının dış basınca (genellikle atmosfer basıncı) eşit olduğu sıcaklıktır. Bu nedenle, dış basınç kaynama noktasını doğrudan etkileyen en önemli faktörlerden biridir.
🔍 Dış Basınç Arttığında Ne Olur? ➕
- ✅ Dış basınç arttığında, sıvının buhar basıncının bu yüksek değere ulaşması için daha fazla enerjiye (yani daha yüksek bir sıcaklığa) ihtiyaç duyulur.
- 📌 Bu durum, sıvının kaynama noktasının yükselmesine neden olur.
- 💡 Örnek: Düdüklü tencereler, içerideki basıncı artırarak suyun kaynama noktasını ~120°C'ye kadar çıkarır. Bu sayede yemekler daha hızlı pişer.
🔍 Dış Basınç Azaldığında Ne Olur? ➖
- ✅ Dış basınç azaldığında, sıvının buhar basıncının dış basınca eşit olması için daha düşük bir sıcaklık yeterli olur.
- 📌 Bu durum, sıvının kaynama noktasının düşmesine neden olur.
- 💡 Örnek: Yüksek dağlarda (düşük atmosfer basıncında) su 90°C veya daha düşük bir sıcaklıkta kaynar. Bu yüzden yumurta veya patates gibi yiyecekler normalden daha uzun sürede pişer.
🧪 Matematiksel İlişki
Bu ilişki, Clausius-Clapeyron denklemi ile ifade edilebilir:
\( \ln\left(\frac{P_2}{P_1}\right) = -\frac{\Delta H_{vap}}{R} \left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right) \)
Burada;
- \( P_1 \) ve \( P_2 \): Farklı basınçlar
- \( T_1 \) ve \( T_2 \): Bu basınçlardaki kaynama noktaları (Kelvin)
- \( \Delta H_{vap} \): Buharlaşma entalpisi
- \( R \): İdeal gaz sabiti
Bu denklem, basınç ve kaynama noktası arasındaki nicel ilişkiyi gösterir.
🎯 Özet
- 📌 Dış basınç artarsa → Kaynama noktası yükselir.
- 📌 Dış basınç azalırsa → Kaynama noktası düşer.
