Kaynama noktası nelere bağlıdır (Dış basınç) Test 2

Deniz seviyesinde 100°C'de kaynayan saf suyun, denizden 2000 metre yükseklikteki bir dağ yamacında kaynama noktası için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

A) 100°C'nin üzerindedir.
B) 100°C'nin altındadır.
C) Yine 100°C'dir.
D) Basınçla değişmez.

Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyelim ve suyun kaynama noktasını etkileyen temel prensibi anlayalım:

• Kaynama Noktası Nedir? Bir sıvının kaynaması, buhar basıncının dış basınca (atmosfer basıncına) eşit olduğu sıcaklıkta gerçekleşir. Deniz seviyesinde, atmosfer basıncı belirli bir değerdedir ve saf su bu basınçta 100°C'de kaynar. Bu, suyun buhar basıncının 100°C'de deniz seviyesindeki atmosfer basıncına eşit olduğu anlamına gelir.
• Yükseklik ve Atmosfer Basıncı İlişkisi: Yükseklik arttıkça, üzerimizdeki hava tabakasının kalınlığı azalır. Bu durum, hava moleküllerinin sayısının ve dolayısıyla uyguladıkları basıncın azalmasına neden olur. Yani, deniz seviyesinden 2000 metre yüksekliğe çıktığımızda, atmosfer basıncı deniz seviyesine göre daha düşük olacaktır.
• Basınç ve Kaynama Noktası İlişkisi: Suyun kaynaması için buhar basıncının dış basınca eşit olması gerektiğini hatırlayalım. Eğer dış basınç (atmosfer basıncı) düşerse, suyun buhar basıncının bu düşük basınca eşit olması için daha az enerjiye, yani daha düşük bir sıcaklığa ihtiyacı olur. Başka bir deyişle, su daha düşük bir sıcaklıkta kaynamaya başlar.
• Sonuç: Deniz seviyesinde 100°C'de kaynayan saf su, denizden 2000 metre yükseklikteki bir dağ yamacında, atmosfer basıncı daha düşük olduğu için 100°C'nin altında bir sıcaklıkta kaynayacaktır. Örneğin, Everest Dağı'nın zirvesinde su yaklaşık 70°C civarında kaynar.

Cevap B seçeneğidir.