GAZLAR 6. Ders

Gazlar bütün yönlerde aynı basıncı gösterirler Gazlar bütün yönlerde aynı basıncı gösterirler. Gazların belirli bir hacmi veya şekilleri yoktur. Katılara ve sıvılara göre daha düşük yoğunluğa sahiptirler. Birbirleriyle her oranda karışabilirler.

1 molünün kapladığı hacim

760 mm Hg

Gaz moleküllerinin kabın çeperlerine çarpmaları sonucu gaz basıncı meydana gelir. Molekül sayısı arttırılırsa, hem birim hacimdeki molekül sayısı hem de birim yüzeye çarpma sayısı da artacağı için dolayısıyla basınç da artar.

Mol kütlesi

kendiliğinden

M α d

basınç

Torricelli, neden deneyinde suyun yerine civa kullanmıştır? h α 1/d Civanın özgül ağırlığı 13,6 gr/cm3 olduğundan borudaki sıvı basıncı (ki bu basınç açık hava basıncına eşittir); P0=h×d=1 atm olur. Açık hava basıncı, 76 cm yüksekliğindeki civanın uyguladığı basınca eşit olarak kabul edilir. Torricelli, neden deneyinde suyun yerine civa kullanmıştır? Çünkü civa, ondan on üç buçuk defa daha ağır olan sıvı bir madendir ve bu sayede sıvı sütununun yüksekliği oldukça kısalmıştır.

rakım Açık hava basıncı her 105 metre yükseğe çıkıldığında, 1 cm Hg azalır.

Deniz seviyesinden yüksek yerlerde niçin yemekler daha geç pişer? Bu sorunun cevabı, "yükseklerde su neden çabuk kaynar" sorusunun cevabıyla aynıdır. Her iki olayın temel nedeni, suyun kaynama sıcaklığının hava basıncına bağlı olmasıdır. Hava basıncı düştükçe suyun kaynama sıcaklığı da düşer. Yükseklere çıktıkça hava basıncı düştüğü için, buralarda su 100C'den daha düşük sıcaklıklarda kaynamaya başlar. Daha düşük sıcaklıklarda kaynayan su yemeğin daha zor pişmesine neden olmaktadır. Pişme işlemi düşük sıcaklıkta kaynayan su ile daha zor olduğu için yemeğin pişme süresi de buna parelel olarak artmaktadır. Yani; Yükseklik azaldıkça basınç artar. Basıncın artması suyun kaynama noktasının artmasına neden olan en önemli faktörlerden biridir. Daha yüksek sıcaklıklarda kaynayan su ise yemeği daha hızlı bir şekilde pişirir. Bu sayede yüksekliği az olan yerler de yemek daha kolay pişerken yüksekliğin fazla olduğu yerlerde yemek oldukça zor pişmektedir. Özetlersek, bir yemeğin pişme süresi sıcaklık arttıkça kısalır (yüksek sıcaklıklarda reaksiyonlar daha hızlı gerçekleştiği için). Dolayısıyla, yüksek yerlerde suyun kaynama noktası daha düşük olduğundan ve yemekler bu sıcaklıkta piştiğinden, pişirme süresi deniz seviyesine göre daha uzun olacaktır.

Neden düdüklü tencereler pişirme süresini kısaltır? Bu kaplar, içlerindeki havayı normal hava basıncının yaklaşık iki katı kadar fazla bir basınç altında tutacak şekilde tasarlanmıştır. Bu basınç altında da suyun kaynama sıcaklığı 121C'dir. Düdüklü tenceredeki yemek kaynamaya başladığında sıcaklık tam bu değere eriştiği için, yemeğin ağzı açık kaplardakinden çok daha hızlı pişmesi sağlanıyor. Düdüklü tencerelerdeki mantık yine aynıdır. Basınç artırılarak suyun daha geç kaynaması sağlanır. Bu sayede daha geç kaynayan su, pişmesi zor olan yiyecekleri daha kısa bir sürede pişirilmesini sağlar. Sıcaklığın artması ile yemeklerin pişme süresi azalırken kullanılan enerjide hiç bir değişiklik olmamaktadır. Bu da daha az enerji ile aynı yemeğin pişirilmesine neden olmaktadır. Yüksek yerlerde neden oksijen azdır? Deniz düzeyinden yükseldikçe atmosfer basıncı düşer. Bunun sonucunda düşük oksijen basıncı nedeniyle dokulara daha az oksijen gider. 1500-3500 metre yüksekliğe çıkıldığında, nefes alma sıklığı yükselir ve kişiler hareket sırasında daha kolay yorulur. Atmosfer basıncının azalması nedeniyle oksijen yetmezliği oluşur.

açık hava basıncına eşittir. Gazın basıncı, açık hava basıncına eşittir. Pgaz= Phava

P α 1/V

P1/P2 = V2/V1

Gazlar bu noktada sıvılaşır. Gazlarda hacmin sıcaklıkla değişimi

V α T olduğundan ya da V1/V2 = T1/T2 şeklinde de ifade edilebilir.

P α T olduğundan ya da P1/P2 = T1/T2 şeklinde de ifade edilebilir.

Gazlar bu noktada sıvılaşır. Gazlarda basıncın sıcaklıkla değişimi

3 / P2 = 290 / 435 → P2 = 4,5 atm

Ya da mA/mB = MA/MB şeklinde de ifade edilebilir.

0,082

Soru: Hacmi 2,24 litre olan boş bir kaba 273C sıcaklıkta 0,4 gram H2 ve 9,6 gram O2 gazları gönderilmektedir. Daha sonra, bu gaz karışımı elektrik kıvılcımı ile reaksiyona sokulmaktadır. Buna göre kabın basıncını atm olarak; Reaksiyon öncesinde, Reaksiyon sonrasında hesaplayınız. 2 H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) 2 mol 1 mol 2 mol