Buzdolabından yeni çıkarılmış bir parça katı buz, oda sıcaklığında bir tabağa konulmuştur. Bir süre sonra buzun erimeye başladığı gözlemleniyor. Bu durum, maddenin hangi hâl değişimi olayını ve bu hâl değişiminin nedenini gösterir?
A) Buharlaşma - Isı alma
B) Donma - Isı verme
C) Erime - Isı alma
D) Yoğuşma - Isı verme
Sevgili öğrenciler, bu soruda maddenin hâl değişimleri konusunu inceliyoruz. Buzdolabından çıkarılan buzun oda sıcaklığında erimesi olayını adım adım analiz edelim:
- Maddenin Hâli ve Değişimi: Başlangıçta elimizde katı hâlde buz bulunmaktadır. Buzun erimeye başlaması, katı hâlden sıvı hâle geçiş yaptığını gösterir. Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hâle geçmesine erime denir.
- Isı Alışverişi: Buzdolabından çıkan buzun sıcaklığı genellikle $0^\circ C$ veya daha düşüktür. Oda sıcaklığı ise genellikle $20-25^\circ C$ civarındadır. Buz, kendisinden daha sıcak olan ortamdan (oda havası ve tabak) enerji alır. Bu enerji, buzun taneciklerinin titreşimini artırarak katı yapısını bozmasını ve sıvı hâle geçmesini sağlar. Bu olaya ısı alma denir.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi: Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Buharlaşma - Isı alma: Buharlaşma, sıvının gaza dönüşmesidir. Buz doğrudan buharlaşmaz (süblimleşme olsa da burada erime gözlemleniyor). Dolayısıyla bu seçenek doğru değildir.
- B) Donma - Isı verme: Donma, sıvının katıya dönüşmesidir ve madde bu süreçte ısı verir. Buz erirken donmaz, aksine erir. Dolayısıyla bu seçenek doğru değildir.
- C) Erime - Isı alma: Buzun katıdan sıvıya geçişi erimedir ve bu süreçte çevreden ısı alır. Bu, gözlemlediğimiz durumla tamamen uyumludur.
- D) Yoğuşma - Isı verme: Yoğuşma, gazın sıvıya dönüşmesidir ve madde bu süreçte ısı verir. Buz erirken yoğuşmaz. Dolayısıyla bu seçenek doğru değildir.
Yukarıdaki analizler sonucunda, buzun erimesinin katıdan sıvıya geçiş olan erime olayı olduğunu ve bu geçişin çevreden ısı alma ile gerçekleştiğini açıkça görmekteyiz.
Cevap C seçeneğidir.
