Verilen sütun grafiği, ısıtılmakta olan saf bir maddenin belirli zaman aralıklarındaki sıcaklıklarını göstermektedir:
- 5. dakikada sıcaklık: $50^\circ C$
- 12. dakikada sıcaklık: $60^\circ C$
- 20. dakikada sıcaklık: $70^\circ C$
Madde ısıtıldığı için sıcaklığı zamanla artmalı veya faz değişimi sırasında sabit kalmalıdır. Görüldüğü üzere sıcaklık sürekli artmaktadır ($50^\circ C < 60^\circ C < 70^\circ C$). Bu durum, maddenin bu zaman aralıklarında herhangi bir faz değişimi (erime veya kaynama) yaşamadığını, yani sıcaklığının sabit kalmadığını gösterir. Ayrıca, madde ısıtıldığı için daha yüksek bir sıcaklıkta daha düşük bir sıcaklıktaki haline göre daha ileri bir fazda (katı $\rightarrow$ sıvı $\rightarrow$ gaz) olmalıdır.
Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) 5. dk: Sıvı, 12. dk: Gaz, 20. dk: Gaz
$50^\circ C$'de sıvı, $60^\circ C$'de gaz, $70^\circ C$'de gaz. Bu durum, erime noktasının $50^\circ C$'nin altında, kaynama noktasının ise $50^\circ C$ ile $60^\circ C$ arasında olduğu bir madde için mümkündür. - B) 5. dk: Sıvı, 12. dk: Sıvı, 20. dk: Gaz
$50^\circ C$'de sıvı, $60^\circ C$'de sıvı, $70^\circ C$'de gaz. Bu durum, erime noktasının $50^\circ C$'nin altında, kaynama noktasının ise $60^\circ C$ ile $70^\circ C$ arasında olduğu bir madde için mümkündür. - C) 5. dk: Katı, 12. dk: Sıvı, 20. dk: Katı
$50^\circ C$'de katı, $60^\circ C$'de sıvı. Bu durum, erime noktasının $50^\circ C$ ile $60^\circ C$ arasında olduğu bir madde için mümkündür. Ancak, madde $60^\circ C$'de sıvı haldeyken, ısıtılmaya devam edildiğinde $70^\circ C$'de tekrar katı hale geçmesi imkansızdır. Isıtılan bir madde, sıcaklığı arttıkça katıdan sıvıya, sıvıdan gaza doğru hal değiştirir, asla sıvıdan katıya geri dönmez. - D) 5. dk: Katı, 12. dk: Katı, 20. dk: Katı
$50^\circ C$'de katı, $60^\circ C$'de katı, $70^\circ C$'de katı. Bu durum, erime noktasının $70^\circ C$'nin üzerinde olduğu bir madde için mümkündür.
Sonuç olarak, ısıtılan bir maddenin sıcaklığı arttıkça sıvı halden katı hale geri dönmesi fiziksel olarak mümkün değildir. Bu nedenle C seçeneğinde belirtilen haller olamaz.
Cevap C seçeneğidir.