🎓 9. Sınıf
📚 9. Sınıf Kimya
💡 9. Sınıf Kimya: Sıvı buhar basıncı Çözümlü Örnekler
9. Sınıf Kimya: Sıvı buhar basıncı Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Sıvıların buhar basıncı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangileri doğrudur?
I. Sıvının cinsine bağlıdır.
II. Sıvının miktarına bağlıdır.
III. Sıcaklık arttıkça artar.
I. Sıvının cinsine bağlıdır.
II. Sıvının miktarına bağlıdır.
III. Sıcaklık arttıkça artar.
Çözüm:
Sıvı buhar basıncını etkileyen faktörleri inceleyelim:
- I. Sıvının cinsine bağlıdır: ✅ Doğru. Tanecikler arası çekim kuvveti zayıf olan sıvılar daha kolay buharlaşır ve buhar basınçları daha yüksektir.
- II. Sıvının miktarına bağlıdır: ❌ Yanlış. Buhar basıncı sıvının miktarına, kabın şekline veya yüzey alanına bağlı değildir.
- III. Sıcaklık arttıkça artar: ✅ Doğru. Sıcaklık arttığında taneciklerin kinetik enerjisi artar, daha fazla tanecik buhar fazına geçer ve basınç artar.
Örnek 2:
Aynı sıcaklıkta bulunan saf su ve tuzlu su örnekleri için;
I. Buhar basınçları
II. Tanecikler arası çekim kuvvetleri
niceliklerini karşılaştırınız.
I. Buhar basınçları
II. Tanecikler arası çekim kuvvetleri
niceliklerini karşılaştırınız.
Çözüm:
Saf bir sıvı içerisinde uçucu olmayan bir katı (tuz gibi) çözündüğünde gerçekleşen değişimler şöyledir:
Çekim Kuvveti: Tuzlu su > Saf su
Buhar Basıncı: Saf su > Tuzlu su
- Tanecikler Arası Çekim Kuvveti: Tuz tanecikleri ile su molekülleri arasında oluşan etkileşimler, suyun kendi molekülleri arasındaki çekimden daha güçlüdür. Bu nedenle tuzlu suyun çekim kuvveti saf sudan fazladır.
- Buhar Basıncı: Çekim kuvveti arttığı için sıvının buharlaşması zorlaşır. Bu durumda aynı sıcaklıkta saf suyun buhar basıncı, tuzlu suyun buhar basıncından daha yüksektir.
Çekim Kuvveti: Tuzlu su > Saf su
Buhar Basıncı: Saf su > Tuzlu su
Örnek 3:
Aşağıdaki kaplarda aynı sıcaklıkta saf etil alkol sıvıları bulunmaktadır:
1. Kap: \( 100 \) mL etil alkol (Geniş kap)
2. Kap: \( 200 \) mL etil alkol (Dar kap)
Bu sıvıların denge buhar basınçlarını (\( P_1 \) ve \( P_2 \)) kıyaslayınız.
1. Kap: \( 100 \) mL etil alkol (Geniş kap)
2. Kap: \( 200 \) mL etil alkol (Dar kap)
Bu sıvıların denge buhar basınçlarını (\( P_1 \) ve \( P_2 \)) kıyaslayınız.
Çözüm:
Sıvı buhar basıncı ile ilgili en önemli kurallardan biri şudur:
Sonuç: \( P_1 = P_2 \)
💡 Buhar basıncı; sıvının miktarına, kabın hacmine ve yüzey alanına bağlı DEĞİLDİR.
Çözüm adımları:- Her iki kapta da aynı cins sıvı (etil alkol) bulunmaktadır.
- Sıvıların sıcaklıkları aynıdır.
- Sıvıların saflık dereceleri aynıdır.
Sonuç: \( P_1 = P_2 \)
Örnek 4:
Tanecikler arası çekim kuvvetleri arasındaki ilişki \( X > Y > Z \) şeklinde olan saf sıvıların;
a) Aynı sıcaklıktaki buhar basınçlarını sıralayınız.
b) Uçuculuklarını sıralayınız.
a) Aynı sıcaklıktaki buhar basınçlarını sıralayınız.
b) Uçuculuklarını sıralayınız.
Çözüm:
Tanecikler arası çekim kuvveti ile buhar basıncı ve uçuculuk arasındaki ilişkiyi kuralım:
- Buhar Basıncı: Tanecikler birbirini ne kadar zayıf tutarsa (çekim kuvveti azsa), sıvı o kadar kolay buharlaşır ve buhar basıncı o kadar yüksek olur. Çekim kuvveti ile buhar basıncı ters orantılıdır.
- Sıralama: \( Z > Y > X \)
- Uçuculuk: Bir sıvının buharlaşma eğilimidir. Çekim kuvveti az olan sıvı daha uçucudur.
- Sıralama: \( Z > Y > X \)
Örnek 5:
Yaz aylarında denizden çıkan bir kişinin, rüzgarlı bir havada üşümesinin sıvı buhar basıncı ve buharlaşma ile ilişkisini açıklayınız. 🌊💨
Çözüm:
Bu durum kimyadaki buharlaşma ve enerji değişimi prensipleriyle açıklanır:
- Vücudumuzdaki su damlacıkları buharlaşmak için çevresinden (yani vücudumuzdan) ısı enerjisi alır.
- Rüzgar, tenimiz üzerindeki buhar basıncını düşürerek buharlaşmayı hızlandırır.
- Hızlı buharlaşma sırasında vücudumuzdan aniden ısı çekildiği için serinlik ve üşüme hissi oluşur.
Örnek 6:
Bir öğrenci özdeş iki kaba aynı sıcaklıkta saf su koyuyor. 1. kabın ağzını açık bırakırken, 2. kabın ağzını kapatıyor. Bir süre sonra kaplarda meydana gelen değişimlerle ilgili;
I. 1. kapta sıvı seviyesi zamanla azalır.
II. 2. kapta bir süre sonra dinamik denge kurulur.
III. Her iki kapta da buhar basıncı dış basınca eşittir.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
I. 1. kapta sıvı seviyesi zamanla azalır.
II. 2. kapta bir süre sonra dinamik denge kurulur.
III. Her iki kapta da buhar basıncı dış basınca eşittir.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
Çözüm:
Kaplardaki süreçleri analiz edelim:
- 1. Kap (Açık): Buharlaşan moleküller kaptan uzaklaşır. Bu yüzden sıvı seviyesi sürekli azalır. (I. ifade ✅ Doğru)
- 2. Kap (Kapalı): Buharlaşan moleküller kapta hapsolur. Bir süre sonra buharlaşma hızı, yoğuşma hızına eşitlenir ve "Denge Buhar Basıncı" oluşur. (II. ifade ✅ Doğru)
- Dış Basınç İlişkisi: Buhar basıncının dış basınca eşit olması durumu "kaynama" anında gerçekleşir. Soruda sıvıların kaynadığına dair bir bilgi yoktur. (III. ifade ❌ Yanlış)
Örnek 7:
Sıcaklığı \( 20^\circ C \) olan bir miktar saf suyun sıcaklığı \( 50^\circ C \)'ye çıkarılıyor.
Bu işlem sonucunda suyun;
1. Buhar basıncı
2. Taneciklerin ortalama kinetik enerjisi
3. Moleküller arası çekim kuvveti
değerlerindeki değişimleri (Artar / Azalır / Değişmez) şeklinde belirtiniz.
Bu işlem sonucunda suyun;
1. Buhar basıncı
2. Taneciklerin ortalama kinetik enerjisi
3. Moleküller arası çekim kuvveti
değerlerindeki değişimleri (Artar / Azalır / Değişmez) şeklinde belirtiniz.
Çözüm:
Sıcaklık artışının etkilerini adım adım inceleyelim:
- 1. Buhar Basıncı: Sıcaklık arttıkça buharlaşan tanecik sayısı artacağı için buhar basıncı Artar.
- 2. Ortalama Kinetik Enerji: Kinetik enerji sadece sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklık arttığı için Artar.
- 3. Moleküller Arası Çekim Kuvveti: Çekim kuvveti sıvının cinsine bağlıdır. Sıcaklık değişimi molekülün yapısını değiştirmediği için çekim kuvveti Değişmez. (Sadece taneciklerin bu çekimi yenme gücü artar).
Örnek 8:
Ağzı kapalı bir pet şişedeki suyun, güneş altında bekletildiğinde şişenin iç yüzeyinde su damlacıkları oluştuğu ve şişenin biraz şiştiği gözlemleniyor. Bu durumu sıvı buhar basıncı ile açıklayınız. ☀️ボトル
Çözüm:
Bu olay kapalı kaplarda denge buhar basıncı prensibi ile açıklanır:
- Güneş ışığı suyun sıcaklığını artırır.
- Sıcaklık artışı, suyun buhar basıncını yükseltir (sıvı fazdan gaz fazına daha fazla molekül geçer).
- Artan gaz molekülleri şişe çeperine daha fazla basınç yaparak şişenin gerginleşmesine/şişmesine neden olur.
- Şişenin iç yüzeyindeki damlacıklar ise, buharlaşan suyun daha soğuk olan plastik yüzeye çarparak yoğuşması sonucu oluşur.
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/9-sinif-kimya-sivi-buhar-basinci/sorular