Bir kimya laboratuvarında öğrenciler su ve cıva için aşağıdaki deneyleri yapıyor:
- Suyun temiz cam yüzeyde yayıldığını
- Cıvanın cam yüzeyde küresel damlacıklar oluşturduğunu
- Suyun yağlı cam yüzeyde küresel damlacıklar oluşturduğunu gözlemliyorlar.
Bu gözlemlere dayanarak aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılamaz?
A) Adezyon kuvveti yüzeyin cinsine bağlıdır
B) Kohezyon kuvveti sıvının cinsine bağlıdır
C) Tüm sıvılar için adezyon kuvveti daima kohezyondan büyüktür
D) Yüzey değiştiğinde adezyon kuvveti değişebilir
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, adezyon (yapışma) ve kohezyon (birbirini tutma) kuvvetleri arasındaki ilişkiyi ve bu kuvvetlerin farklı maddeler üzerindeki etkilerini gözlemlerimizden yola çıkarak yorumlayacağız. Gelin, her bir gözlemi dikkatlice inceleyelim ve seçenekleri değerlendirelim:
- Gözlem 1: Suyun temiz cam yüzeyde yayıldığı
- Bu durum, su molekülleri ile temiz cam yüzey arasındaki çekim kuvvetinin (adezyon) su moleküllerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetinden (kohezyon) daha büyük olduğunu gösterir. Yani, su cama yapışmayı, kendi içinde kalmaya tercih eder.
- Gözlem 2: Cıvanın cam yüzeyde küresel damlacıklar oluşturduğu
- Bu durum ise cıva moleküllerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetinin (kohezyon) cıva ile cam yüzey arasındaki çekim kuvvetinden (adezyon) daha büyük olduğunu gösterir. Cıva, cama yapışmak yerine kendi içinde kalmayı tercih eder.
- Gözlem 3: Suyun yağlı cam yüzeyde küresel damlacıklar oluşturduğu
- Burada yine su moleküllerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetinin (kohezyon) su ile yağlı cam yüzey arasındaki çekim kuvvetinden (adezyon) daha büyük olduğunu görüyoruz. Su, yağlı yüzeye yapışmak yerine kendi içinde kalmayı tercih eder.
Şimdi bu gözlemler ışığında seçenekleri değerlendirelim:
- A) Adezyon kuvveti yüzeyin cinsine bağlıdır
- Gözlem 1'de su temiz camda yayılırken (adezyon > kohezyon), Gözlem 3'te aynı su yağlı camda damlacık oluşturuyor (kohezyon > adezyon). Bu, suyun farklı yüzeylerle olan adezyon kuvvetinin değiştiğini açıkça gösterir. Dolayısıyla bu çıkarım yapılabilir.
- B) Kohezyon kuvveti sıvının cinsine bağlıdır
- Gözlem 1'de suyun kohezyonu, temiz camdaki adezyonundan küçüktür. Gözlem 2'de ise cıvanın kohezyonu, camdaki adezyonundan büyüktür ve cıva çok belirgin küresel damlacıklar oluşturur. Suyun ve cıvanın farklı davranışları, kohezyon kuvvetinin sıvının türüne göre değiştiğini gösterir. Dolayısıyla bu çıkarım yapılabilir.
- C) Tüm sıvılar için adezyon kuvveti daima kohezyondan büyüktür
- Bu ifade, Gözlem 2 (cıva camda damlacık oluşturur, yani kohezyon > adezyon) ve Gözlem 3 (su yağlı camda damlacık oluşturur, yani kohezyon > adezyon) ile çelişmektedir. Adezyonun kohezyondan büyük olduğu durumlar olduğu gibi (su-temiz cam), kohezyonun adezyondan büyük olduğu durumlar da vardır. Dolayısıyla bu çıkarım yapılamaz.
- D) Yüzey değiştiğinde adezyon kuvveti değişebilir
- Gözlem 1'de su temiz camda yayılırken, Gözlem 3'te aynı su yağlı camda damlacık oluşturur. Bu durum, yüzeyin (temiz camdan yağlı cama) değişmesiyle adezyon kuvvetinin de değiştiğini açıkça gösterir. Dolayısıyla bu çıkarım yapılabilir.
Yukarıdaki analizlere göre, "Tüm sıvılar için adezyon kuvveti daima kohezyondan büyüktür" çıkarımı yapılamaz çünkü gözlemlerimiz bunun aksini göstermektedir.
Cevap C seçeneğidir.
