Katılar, Sıvılar ve Moleküllerarası kuvvetler

... konulu sunumlar: "Katılar, Sıvılar ve Moleküllerarası kuvvetler"— Sunum transkripti:

1 Katılar, Sıvılar ve Moleküllerarası kuvvetler

2

3 Molekülleri birarada tutan kuvvetlere moleküllerarası kuvvet denir.
moleküllerarası kuvvetler genel olarak van der Waals kuvvetleri adını alırlar Dipol –dipol etkileşimleri polar moleküller arasındaki etkileşimdir London dispersion kuvvetleri Apolar moleküller arasında mevcuttur. Hidrojen bağları Yapısında Hidrojen atomu ile bağ yapmış ve bağ yapmamış elektron çifti taşıyan Oksijen, Azot, Flor atomları içeren (NH3, H2O HF) moleküllerde görünür.

4

5 iyon –iyon etkileşimi iyon –dipol kuvvetleri İyonik bir tür ile polar moleküller arasında oluşur

6

7

8

9

10

11

12

13 H2 CCl4 SCO NH3 bileşiklerinde hangi tür moleküllerarası kuvvetler vardır.

14 Her bir madde de görülecek moleküllerarası çekim kuvvetlerini belirtiniz.

15

16 Moleküller arası kuvvet
Moleküller arası çekim kuvveti arttıkça maddenin erime/kaynama noktası yükselir. (london) Dağılım kuvvetleri tüm moleküllerde mevcuttur. Molekül ağırlığı attıkça dağılım kuvvetleri daha güçlü hale gelir ve maddenin erime/kaynama noktası yükselir. Moleküller arası kuvvet Gücü özellik İyon – Dipol Orta (10-50 kJ/mol) İyonlarla –polar moleküller Dipol- Dipol Zayıf (3-4 kJ/mol) Polar moleküller arasında London dağılım Zayıf (1-10 kJ/mol) Tüm moleküller arasında Hidrojen Bağları Orta (10-40 kJ/mol) O-H, N-H, F-H arasında

17

18

19

20

21

22 Aşağıdaki maddeleri artan kaynama noktalarına göre sıralayınız
BaCl2 H2 HF CO Ne

23 Aşağıdaki maddeleri artan kaynama noktalarına göre sıralayınız
CCl4 Cl2 ClNO N2

24 Kapalı formülleri C2H6O (MA=46,07) olan etanol ve dimetileterin kaynama noktalarını karşılaştırınız.
CH3CH2OH CH3OCH3

25 CH3OCH3 (MA=46) H2O (MA=18) nun erime ve kaynama noktalarını karşılaştırınız.

26 Katı ve sıvıların Bazı özellikleri

27 Katılar sıkıştırılamazlar, akışkan değildirler
Katılar sıkıştırılamazlar, akışkan değildirler. are incompressible, do not flow. Katı maddenin yapısında tanecikler (atomlar, iyonlar veya moleküller) birbirleri ile yakın temas halindedir ve moleküller arası kuvvetler tarafından belli bir şekil ve hacimde olmaya zorlanırlar Sıvılar sıkıştırılamazlar ama akışkandırlar. Sıvı halde atom veya moleküller birbirlerine yakın dururlar ve moleküller arası kuvvetler nedeniyle belli bir hacim kaplarlar ancak şekilleri değişebilir.

28

29

30

31 Faz değişimleri Erime katı sıvı Donma sıvı katı buharlaşma gaz yoğunlaşma gaz  süblimleşme Deposition gaz

32 Faz diyagramı

33 Üçlü Nokta Faz diyagramında maddenin üç halinin bir arada (katı, sıvı, gaz) mevcut ve dengede olduğu sıcaklık ve basınç noktası. Kritik nokta Sıvı ve buhar fazı ayıran yüzeyin olmadığı maddenin akışkan gaz halde olduğu nokta. (süperkritik akışkan) Kritik Sıcaklık Maddenin hiçbir şekilde sıvılaştırılamadığı en düşük sıcaklık. Bir madde kritik sıcaklığın üzerindeyse basınç uygulanarak sıvılaştırılamaz. Kritik Basınç Kritik noktadaki basınç

34 Supercritical Fluids

35 Carbon dioxide

36 Iodine

37

38 Sıvıların bazı özellikleri
Kohezyon kuvvetleri Benzer moleküller arası moleküller arası kuvvetlerdir. Adhezyon kuvvetleri Birbirinden farklı, benzemeyen moleküllerarası çekim kuvvetleri. Yüzey gerilimi Sıvının yüzeyindeki moleküllerin bir kuvvetle içe doğru çekilmesi sonucudur, sıvı en en küçük yüzey alanı değeri alır. Sıvının yüzey alanını arttırmak için gerekli enerji olarak tanımlanır. Viskozite Sıvının akmaya karşı gösterdiği direnç tir. Moleküllerarası kuvvetler güçlü ise molekülleri birarada tutar ve hareketlerini sınırlandırır.

39 Surface Tension The resistance of a liquid to spread out and increase its surface area. Energy or work required to increase the surface area of a liquid.

40

41

42 Buhar basıncı Sıvının gaz haline geçmesine buharlaşma denir. Sıvılar her sıcaklıkta buharlaşabilir. Kapalı bir kapta sıvı ile dengede olan buhar fazının basıncına buhar basıncı denir. Buhar basıncı sıcaklık artıkça artar (molekülerarası çekim kuvvetini yenen molekül sayısı artıp buhar fazına geçen molkül sayısı artacağından)

43

44

45

46 ∆H buharlaşma entalpisi
PBuh= T sıcaklığında sıvının buhar basıncı

47

48

49

50 Buharlaşma entalpisi 5. 31 x 104 J. mol olan ve 40°C 91
Buharlaşma entalpisi 5.31 x 104 J.mol olan ve 40°C 91.0mmHg buhar basıncı bulunan bileşiğin °C deki buhar basıncını hesaplayınız

51 Naftalinin (C10H8) 25 °C de buhar basıncı 0
Naftalinin (C10H8) 25 °C de buhar basıncı 0.300mmHg, İse, 500,0 ml kapalı kap içinde sublime olan naftalin miktarını bulunuz.

52 Hangi tür moleküllerarsı kuvvetlere sahiptir
Propilamin Bileşiği için aşağıdaki soruları cevaplayınız Hangi tür moleküllerarsı kuvvetlere sahiptir Kaynama noktasını azot, metiamin CH3NH2 ve amonyum klorür ile karşılaştırın Elektriği iletir mi?

53 Normal kaynama sıcaklığı 48,7 C normal donma noktası -83 ° C, kritik sıcaklığı 234 ° C ve katı haldeki yoğunluğu sıvı halinden daha fazla olduğuna göre faz diyagramını çiziniz Buharlaşma entalpisi 30,7kJ/mol ve normal kaynama sıcaklığı 48,7 ° C olduğuna göre 25°C deki buhar basıncını bulunuz

54 Hangi sıcaklıkta 0,500 atm buhar basıncına sahip olur.
1ml propilamin 1 L lik kapalı kaba konduğunda 22 ° C de dengehalinde kapta sıvı propiamin kalırmı? (22 ° C de propilaminin buhar basıncı 269mmHg, yoğunluğu 0,719g/ml)