Sorunun Çözümü
Verilen grafik, A katısının ısı alarak sıcaklığının ve halinin nasıl değiştiğini göstermektedir. Grafiği adım adım inceleyelim:
- (0 - a) zaman aralığı: Madde katı haldedir ve ısı alarak sıcaklığı $T_1$'den $T_2$'ye yükselmektedir. Bu aralıkta hal değişimi yoktur, sadece sıcaklık artışı vardır.
- (a - b) zaman aralığı: Maddenin sıcaklığı $T_2$'de sabit kalmıştır. Bu durum, maddenin hal değiştirdiğini gösterir. Başlangıçta katı olan madde, bu aralıkta eriyerek katıdan sıvıya geçmektedir. Bu sıcaklık, maddenin erime noktasıdır. Bu aralıkta madde hem katı hem de sıvı fazda bulunur.
- (b - c) zaman aralığı: Madde tamamen sıvı hale geçmiştir ve ısı almaya devam ederek sıcaklığı $T_2$'den daha yüksek bir değere yükselmektedir.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) $T_2$ sıcaklığı, A sıvısı için donma noktasıdır.
Grafikte $T_2$ sıcaklığı, katı A maddesinin erime noktasıdır. Saf maddeler için erime noktası ile donma noktası aynı sıcaklıktır. Dolayısıyla, A sıvısı için donma noktası da $T_2$ olacaktır. Bu ifade doğrudur. - B) (a - b) zaman aralığında, madde sıvı hâldedir.
Bu aralıkta madde hal değiştirmektedir (erimektedir). Yani hem katı hem de sıvı faz bir arada bulunur. Tamamen sıvı halde değildir. Bu ifade yanlıştır. - C) A katı maddesi saf değildir.
Grafikte hal değişimi sırasında sıcaklık sabit kalmıştır ($T_2$). Bu durum, maddenin saf olduğunu gösterir. Saf olmayan maddeler (karışımlar) belirli bir sıcaklık aralığında hal değiştirirler. Bu ifade yanlıştır. - D) (0 - a) zaman aralığında, madde hâl değiştirmiştir.
Bu aralıkta maddenin sıcaklığı artmakta ancak hal değişimi gözlenmemektedir. Madde bu aralıkta tamamen katı haldedir. Hal değişimi (erime) (a - b) aralığında gerçekleşir. Bu ifade yanlıştır.
Yukarıdaki analizlere göre, doğru ifade A seçeneğidir.
Cevap A seçeneğidir.