🧪 Hal Değişimleri Nedir?
Hal değişimi, bir maddenin fiziksel halinin değişmesi olayıdır. Bu değişimler sırasında maddenin kimyasal yapısı değişmez, sadece fiziksel görünümü farklılaşır. TYT Kimya sınavında hal değişimleri ile ilgili temel kavramları ve hesaplamaları bilmek önemlidir.
- 🧊 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. Denizden suyun buharlaşması bu olaya örnektir.
- 🌧️ Yoğuşma: Gaz bir maddenin ısı vererek sıvı hale geçmesidir. Havanın soğuk bir yüzeye temas ettiğinde su damlacıklarının oluşması buna örnektir.
- ❄️ Süblimleşme: Katı bir maddenin ısı alarak doğrudan gaz haline geçmesidir. Naftalinin zamanla küçülmesi bu olaya örnektir.
- 🌬️ Kırağılaşma (Geri Süblimleşme): Gaz bir maddenin ısı vererek doğrudan katı hale geçmesidir. Soğuk havalarda camlarda oluşan buz kristalleri buna örnektir.
❓ TYT'de Çıkmış Hal Değişimi Soruları ve Çözümleri
Şimdi de TYT'de çıkmış bazı hal değişimi sorularına ve detaylı çözümlerine göz atalım. Bu sorular, konuyu daha iyi anlamanıza ve sınavda benzer soruları çözmenize yardımcı olacaktır.
2020 TYT Kimya Sorusu
Aşağıda bazı maddelerin erime ve kaynama noktaları verilmiştir:
- X: Erime noktası -5°C, Kaynama noktası 80°C
- Y: Erime noktası 15°C, Kaynama noktası 150°C
- Z: Erime noktası 110°C, Kaynama noktası 250°C
Buna göre, 25°C sıcaklıkta hangi maddeler sıvı haldedir?
A) Yalnız X
B) Yalnız Y
C) Yalnız Z
D) X ve Y
E) Y ve Z
Çözüm:
* X maddesi için 25°C, erime noktasından yüksek ve kaynama noktasından düşüktür. Bu nedenle X sıvı haldedir.
* Y maddesi için 25°C, erime noktasından yüksek ve kaynama noktasından düşüktür. Bu nedenle Y sıvı haldedir.
* Z maddesi için 25°C, erime noktasından düşüktür. Bu nedenle Z katı haldedir.
Doğru cevap: D) X ve Y
2018 TYT Kimya Sorusu
Aynı ortamda bulunan aşağıdaki maddelerden hangisinin kaynama noktası en yüksektir?
A) $H_2O$
B) $C_2H_5OH$ (Etil Alkol)
C) $CH_3OCH_3$ (Dimetil Eter)
D) $CH_4$ (Metan)
E) $N_2$ (Azot)
Çözüm:
Kaynama noktası, moleküller arası çekim kuvveti ile doğru orantılıdır. Moleküller arası çekim kuvveti arttıkça kaynama noktası da artar.
* $H_2O$ (Su): Hidrojen bağı içerir.
* $C_2H_5OH$ (Etil Alkol): Hidrojen bağı içerir.
* $CH_3OCH_3$ (Dimetil Eter): Dipol-dipol etkileşimi içerir.
* $CH_4$ (Metan): London kuvvetleri içerir.
* $N_2$ (Azot): London kuvvetleri içerir.
Hidrojen bağı, dipol-dipol ve London kuvvetlerinden daha güçlü olduğu için su ve etil alkolün kaynama noktası diğerlerinden daha yüksektir. Su molekülleri arasındaki hidrojen bağı, etil alkole göre daha kuvvetli olduğundan suyun kaynama noktası daha yüksektir.
Doğru cevap: A) $H_2O$
🌡️ Hal Değişimi Grafikleri
Hal değişimlerini grafik üzerinde incelemek, konuyu anlamayı kolaylaştırır. Genellikle sıcaklık-zaman grafikleri kullanılır. Bu grafiklerde, hal değişimi sırasında sıcaklık sabit kalır.
Erime ve Kaynama Noktalarının Belirlenmesi
Grafikte yatay çizgiler, hal değişiminin (erime veya kaynama) gerçekleştiği sıcaklıkları gösterir. Bu sıcaklıklar, maddenin erime ve kaynama noktalarıdır.
Isı Miktarı Hesaplamaları
Hal değişimi sırasında alınan veya verilen ısı miktarı, aşağıdaki formülle hesaplanır:
$Q = m \cdot L$
Burada:
* $Q$: Isı miktarı (Joule veya kalori)
* $m$: Madde miktarı (gram)
* $L$: Hal değişim ısısı (J/g veya cal/g) (erime ısısı veya buharlaşma ısısı)
📝 Hal Değişimleri ile İlgili İpuçları
* Hal değişimlerinin endotermik (ısı alan) ve ekzotermik (ısı veren) olduğunu unutmayın.
* Hal değişim sıcaklıklarının (erime, kaynama) madde miktarına bağlı olmadığını, ancak hal değişimi için gereken ısı miktarının madde miktarıyla doğru orantılı olduğunu bilin.
* Sorularda verilen birimleri (gram, kilogram, J, kJ) dikkatlice kontrol edin ve gerekirse çevrim yapın.