Helyumun kaynama noktası -268,9°C'dir. Bu değer mutlak sıfır noktasına (-273,15°C) çok yakındır.
Bu bilgiye göre helyum ile ilgili aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?
A) Yüksek sıcaklıklarda kararlıdır
B) Diğer elementlerle kolay bileşik oluşturur
C) Çok düşük sıcaklıklarda sıvı halde bulunabilir
D) Oda sıcaklığında katı haldedir
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle kaynama noktasının ne anlama geldiğini ve helyumun özelliklerini hatırlayalım.
- Kaynama Noktası Nedir?
Bir maddenin kaynama noktası, o maddenin sıvı halden gaz hale geçtiği sıcaklıktır. Bu sıcaklığın altında (donma noktasının üzerinde) madde sıvı halde bulunur.
- Verilen Bilgiyi Anlayalım:
Helyumun kaynama noktası $-268,9^\circ\text{C}$ olarak verilmiş. Bu sıcaklık, mutlak sıfır noktası olan $-273,15^\circ\text{C}$'ye çok yakındır. Bu, helyumun gaz hale geçmek için bile aşırı derecede düşük bir sıcaklığa ihtiyaç duyduğu anlamına gelir.
- Seçenekleri Değerlendirelim:
- A) Yüksek sıcaklıklarda kararlıdır: Verilen bilgi helyumun kaynama noktası ile ilgilidir ve bu sıcaklıklar "yüksek" değil, "çok düşük" sıcaklıklardır. Helyum bir soygaz olduğu için genel olarak kararlıdır ancak bu bilgi, verilen kaynama noktası verisinden doğrudan çıkarılamaz.
- B) Diğer elementlerle kolay bileşik oluşturur: Helyum, periyodik tablonun 18. grubunda yer alan bir soygazdır. Soygazlar, kararlı elektron dizilimleri nedeniyle kimyasal olarak tepkimeye girme eğilimleri çok düşüktür ve kolay kolay bileşik oluşturmazlar. Bu seçenek, helyumun bilinen kimyasal özelliklerine aykırıdır.
- C) Çok düşük sıcaklıklarda sıvı halde bulunabilir: Helyumun kaynama noktası $-268,9^\circ\text{C}$'dir. Bu, $-268,9^\circ\text{C}$'nin altındaki sıcaklıklarda (donma noktasının üzerinde) helyumun sıvı halde bulunacağı anlamına gelir. $-268,9^\circ\text{C}$ gibi bir sıcaklık, "çok düşük sıcaklık" tanımına mükemmel bir şekilde uyar. Dolayısıyla, bu bilgi helyumun çok düşük sıcaklıklarda sıvı halde bulunabileceğini gösterir.
- D) Oda sıcaklığında katı haldedir: Oda sıcaklığı yaklaşık $20-25^\circ\text{C}$ civarındadır. Helyumun kaynama noktası $-268,9^\circ\text{C}$ olduğuna göre, oda sıcaklığında çoktan kaynamış ve gaz hale geçmiş olacaktır. Bu nedenle, oda sıcaklığında katı halde olması mümkün değildir.
Yukarıdaki değerlendirmeler sonucunda, helyumun kaynama noktasının mutlak sıfıra çok yakın olması, onun ancak aşırı düşük sıcaklıklarda sıvı halde bulunabileceği sonucunu desteklemektedir.
Cevap C seçeneğidir.