Sepetiniz boş

Satın al

Adet: 0

Toplam: 0,00

0

Buharlaşma ve Kaynama

Buharlaşma ve Kaynama

Kaynama ve buharlaşma sırasında bir sıvıda hangi olaylar meydana gelir? Bir sıvının kaynama noktası nelere bağlıdır?

Kimya

Etiketler

buharlaşma, kaynak, faz geçişi, kaynama noktası, basınç, ısı aktarımı, sıcaklık, hava basıncı, maddenin hali, su, sıvı, sıcaklık değişimi, fiziki, termodinamik, kaynayan su, fiziksel özellik, fizik, kimya

İlgili ekstralar

Görüntüler

Buharlaşma

  • doymamış buhar - Sıvıdan ayrılan parçacıkların sayısı tesadüfen geri girenlerin sayısından şimdilik fazladır.
  • sıvı
  • buhar - Buharlaşmış sıvı.
  • sıvının yüzeyi
  • doymuş buhar - Sıvıdan ayrılan ve geri giren parçacıkların miktarı aynıdır.

Sıvı halde bulunan maddenin içinde parçacıklar arasındaki çekim gücü çok etkili olduğundan parçacıklar birbirlerinden ayrılamaz; sıvı içinde birbirlerinin üzerinde yuvarlanarak konumlarını değiştirirler.
Hareket sırasında durmadan çarpışarak enerjilerini birbirlerine aktarırlar.
Enerji değiş tokuşu sırasında yüzeyde yer alan bazı parçacıklar sıvıdan ayrılmak için yeterli enerji alabilir.
Bu süreç buharlaşma olarak adlandırılır.


Buharlaşma sırasında ortalama enerjiden daha fazla enerjiye sahip olan parçacıklar sıvıdan ayrılır, dolayısıyla sıvıda kalan parçacıkların ortalama enerjisi gittikçe azalır, yani sıvının sıcaklığı düşer. Vücudumuz ıslak olduğunda üşümemizin nedeni de budur, çünkü buharlaşma ısının alınmasına neden olur.

Buharlaşmanın hızını sıvının yüzeyi, sıvının üstündeki havanın nem oranı ve hava hareketleri de etkiler.

Doymuş buhar

  • doymuş buhar - Sıvıdan ayrılan ve geri giren parçacıkların miktarı aynıdır.
  • Doymuş buhar sıkıştırıldığında yoğunlaşır, basıncı artmaz. - Doymuş buharın basıncı sadece sıcaklığa bağlıdır.
  • sıvı
  • piston

Sıvı kapalı ortamda buharlaştığında üstünde gittikçe daha fazla buharlaşmış parçacık bulunur; ancak sıvıya geri girenlerin sayısı da artar.
Bir süre sonra buharlaşma ile yoğunlaşma eşitlenir, sıvıdan çıkan parçacıkların sayısı geri girenlerin sayısı ile aynı olur ve kapalı alanda doymuş buhar oluşur.

Buharı oluşturan parçacıklar tencerenin duvarına çarparak üzerine basınç uygular. Buhar basıncı sadece sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklık arttıkça buhar basıncı da artar.
Buhar sıkıştırıldığında basıncı gazlarda görüldüğü gibi artmaz; buhar yoğunlaşır ve basıncı aynı kalır.
Buhar ile gaz arasındaki en önemli fark budur.

Kaynama

  • buhar kabarcıkları - Kaynamakta olan suyun içinde meydana gelirler.
  • sıvı
  • açık hava basıncı - Deniz seviyesinde ortalama değeri yaklaşık 101 000 Pa'dır.
  • termometre
  • buhar kabarcığının basıncı - Sıcaklığa bağlıdır.
  • su molekülleri
  • buhar kabarcığı

Sıvı halde bulunan madde kaynama ve buharlaşma olmak üzere iki farklı yolla gaz haline gelebilir.

Buharlaşma yüzeyde gerçekleşen olaydır. Kaynama sırasında ise sıvının içinde buhar kabarcıkları oluşup yüzeye çıkarlar.

Bu olay sadece doymuş buharın basıncı belirli bir sıcaklıkta açık hava basıncı kadar olduğunda gerçekleşir. Aksi halde hava basıncı, oluşmak üzere olan buhar kabarcıklarını ezer.
Bu demektir ki kaynama için ya uygun olan yüksek sıcaklık ya da uygun olan alçak basınç gereklidir.

Kaynama noktası

  • Alçak hava basıncı: suyun kaynama noktası normalinkinden düşük
  • Normal hava basıncı: suyun kaynama noktası 100 °C
  • 0 m
  • 100 °C
  • 89,6 °C
  • 3.000 m
  • 74 °C
  • 8.000 m
  • 70,6 °C
  • 10.000 m

Sıvıların kaynama noktası basınca bağlıdır. Normal atmosfer basıncında su 100 °C'ta kaynar, ancak daha düşük basınçta, örneğin yüksek dağlarda, kaynama noktası da daha düşüktür.
Su, üzerine çok yüksek basınç uygulandığında 100 °C'ta da kaynamayıp daha yüksek sıcaklıkta kaynar, bu özelliğini kullanarak düdüklü tencerede 100 °C'tan yüksek sıcaklıkta daha hızlı yemek pişirebiliriz.

Düdüklü tencere

  • sıcaklığı yüksek su - Düdüklü tencerede bulunan sıvının sıcaklığı açık tenceredeki kaynama noktasından daha yüksektir.
  • sibop - Sibop üzerindeki ağırlık sadece buharın basıncı yeterli olunca kalkabilir. Buhar açılan siboptan geçerek dışarı kaçar, böylece düdüklü tenceredeki basınç sabit kalır.
  • basıncı yüksek buhar - Sıvı kapalı ortamda ısıtıldığında üstünde oluşan buharın basıncı açık hava basıncından yüksek olur.
  • termometre
  • buharın basıncı

Düdüklü tencere, suyun genellikle 100 °C olan kaynama noktasında kaynamayıp daha yüksek sıcaklıkta kaynadığı, böylece içinde yemeğin daha hızlı bir şekilde pişirildiği tenceredir.

Kaynama noktasının normalden daha yüksek olmasının nedeni, düdüklü tencerenin kapağı sıkıca kapatılmış olduğunda ısıtma sırasında oluşan gazların basıncının açık hava basıncından çok daha yüksek olmasından dolayı (genellikle su olan) sıvının kaynama noktasının da artmasıdır.

Düdüklü tencerenin tepesinde tencerenin içinde meydana gelen basıncı kontrol etmek için bir sibop bulunur. Sibop üzerindeki ağırlığı arttırdığımızda kapağı sadece daha yüksek basınçlı buhar kaldırabilir, dolayısıyla tencerede bulunan sıvının kaynama noktasını da yükseltmiş oluruz.

Kavitasyon

  • gemi pervanesinin ön yüzeyi: yüksek basınç
  • gemi pervanesinin arka yüzeyi: alçak basınç - Sıvının basıncının az olduğu pervane kısımlarında su kaynayabilir.

Kavitasyon, suda hızlıca hareket eden gemi pervanesi gibi nesneler ile ilgili olaydır.
Hızlıca hareket eden nesnenin yüzeyinin bazı kısımlarında sıvının basıncı azalabilir, bu nedenle nesne ile temasta bulunan sıvı kaynayabilir, yani buhar kabarcıkları meydana gelebilir.

Meydana gelen buhar kabarcıkları basıncın daha yüksek olduğu yere geçerse hızlıca çökerler. Bu çöküş o kadar güçlü bir akustik dalga meydana getirir ki gürültülü olmasının yanı sıra nesnelerin yüzeyinde hasarlara da neden olabilir.

Kavitasyonun zararlı etkilerini pompalarda ve gemi pervanelerinde azaltmak çok önemlidir, ancak kavitasyon yardımıyla nesnelerin yüzeyini temizlemek de mümkündür.

İlgili ekstralar

Faz Geçişleri

Faz geçişleri olarak maddenin gaz, sıvı ve katı halleri arasındaki geçişleri adlandırılır.

Erime ve Donma

Donma sırasında su molekülleri arasında hidrojen bağları oluşur ve kristal yapı meydana gelir.

Heron'un Rüzgar Topu (Aeolipile)

İskenderiyeli Heron, kendisinin bile oyuncak gibi gördüğü buluşuyla, buhar makinesinin atası sayılır.

James Watt'ın Buhar Makinesi (18. yüzyıl)

İskoç mühendis James Watt tarafından mükemmelleştirilen buhar makinesi, teknolojide devrim yaratmıştır.

Su (H₂O)

Yaşam için vazgeçilmez, hidrojenin ve oksijenin çok stabil bileşiği. Doğada sıvı, katı ve gaz halinde de bulunur.

Termometreler

Sıcaklığı ölçmek için çeşitli termometreler kullanılır.

Buhar Türbini Nasıl Çalışır?

Animasyonda buhar türbininin yapısı ve çalışması tanıtılıyor.

Buzdolabı Nasıl Çalışır?

Animasyonda buzdolabının yapısı ve çalışması tanıtılıyor.

Klima Nasıl Çalışır?

Klima, ısıyı iç ortamdan dış ortama taşıyarak içerideki havayı soğutur.

Saç Kurutma Makinesi Nasıl Çalışır?

Animasyonda saç kurutma makinesinin yapısı ve çalışması tanıtılıyor.

Added to your cart.