Maddenin Ayırt Edici Özellikleri

Bu ünitede, maddelerin ayırt edici özelliklerini oluşturan üç temel kavram incelenmektedir.

1. Bölüm: Genleşme ve Büzülme

• Genleşme ve Büzülme: Maddelerin ısı etkisiyle hacimlerinin değişmesidir. Maddenin ısı almasıyla tanecikleri arasındaki mesafenin artmasına genleşme, ısı vermesiyle bu mesafenin azalmasına ise büzülme denir.
• Genleşmeye Örnek: Yaz aylarında elektrik tellerinin uzunluğunun kış aylarına göre daha fazla olması genleşmeye bir örnektir.
• Büzülmeye Örnek: Kışın hava sıcaklığının düşmesiyle su borularının donması ve patlaması suyun büzülmesiyle açıklanır.

2. Bölüm: Maddenin Hâl Değişim Noktaları

• Hâl Değişim Noktaları: Maddelerin bir hâlden başka bir hâle geçtiği sabit sıcaklık değerleridir.
  • Erime Noktası: Katı bir maddenin sıvı hâle geçmeye başladığı sıcaklıktır.
  • Donma Noktası: Sıvı bir maddenin katı hâle geçmeye başladığı sıcaklıktır.
  • Kaynama Noktası: Saf bir sıvının her yerinde buharlaşmanın başladığı sıcaklıktır.
• Önemli Not: Saf maddelerde erime ve donma noktaları birbirine eşittir.

3. Bölüm: Yoğunluk

• Yoğunluk: Birim hacimdeki madde miktarına yoğunluk denir.
• Ayırt Edici Özellik: Yoğunluk, maddeler için ayırt edici bir özelliktir.
• Yoğunluk ve Hacim: Bir maddenin yoğunluğunu hesaplamak için kütle ve hacim değerlerinin bilinmesi gerekir. Hacmi eşit olan maddelerden kütlesi daha fazla olanın yoğunluğu da fazladır.

Ders Notları ve Püf Noktalar

• Suyun Özelliği: Su, donduğunda hacmi artar ve bu durum boruların patlamasına neden olabilir. Buzun yoğunluğu, suyun yoğunluğundan daha küçük olduğu için su yüzeyinde kalır. Bu durum, göl ve denizlerde yaşayan canlıların kışın yaşamlarını sürdürmesini sağlar.
• Termometre: Termometreler, genleşme ve büzülme prensibiyle çalışır.
• Termostat: Ütü ve fırın gibi elektrikli aletlerde sıcaklığı ayarlamak için termostat adı verilen devre elemanları kullanılır.

Çözümlü Test Soruları

Aşağıdaki soruların çözümlerini inceleyerek konuyu daha iyi pekiştirebilirsin.

Soru 1: Yoğunluğu 1 g/cm³ olan suyun içine bırakılan aşağıdaki maddelerden hangileri suyun içerisine bırakıldığında dibe batar?

Çözüm: Bir maddenin suya batması için yoğunluğunun sudan daha büyük olması gerekir.

• 1. madde (1,5 g/cm³): Suyun yoğunluğundan büyük olduğu için batar.
• 2. madde (0,8 g/cm³): Suyun yoğunluğundan küçük olduğu için batmaz.
• 3. madde (2,5 g/cm³): Suyun yoğunluğundan büyük olduğu için batar.
• 4. madde (1 g/cm³): Suyun yoğunluğuna eşit olduğu için askıda kalır.

Doğru cevap: Dibe batanlar, yoğunlukları sudan daha büyük olan 1. ve 3. maddelerdir.

Soru 2: Birim hacimdeki madde miktarına ne denir?

A) Kütle B) Hacim C) Yoğunluk D) Ağırlık

Çözüm: Birim hacimdeki madde miktarı yoğunluğun tanımıdır.

Doğru cevap: C

Soru 3: Erime noktası 238 °C olan bir saf madde, 40 °C sıcaklıkta hangi fiziksel hâlde bulunur?

Çözüm: Bir maddenin erime noktası, katı halden sıvı hale geçmeye başladığı sıcaklıktır. Erime noktası 238°C olan madde, 40°C sıcaklıkta bu noktaya ulaşmadığı için katı hâlde bulunur.

Doğru cevap: Katı hâl

Soru 4: Sıcak bir yaz günü bardağa doldurulan suyun buzlukta donarak seviyesinin yükselmesinin sebebi nedir?

A) Suyun büzülmesi B) Suyun kütlesinin artması C) Suyun hacminin artması D) Suyun yoğunluğunun artması

Çözüm: Su donarken diğer maddelerden farklı olarak hacmi artar. Bu durum, suyun donduğunda genişlemesinden kaynaklanır.

Doğru cevap: C