Buharlaşma

Sıvıları, değişik hızlarda hareket eden moleküllerden oluşan, fakat moleküller arası çekim kuvvetlerinin etkisiyle bir arada tutulan bir kütle olarak düşünüyoruz. Doğal olarak bu moleküllerden bazıları yavaş, bazıları da hızlı hareket ediyor. Sıvının yüzeyine yakın yerlerde normalden çok daha hızlı hareket eden bazı moleküller, bu hızın etkisiyle diğerlerinin çekim kuvvetini yenerek sıvıdan dışarıya kaçabiliyor. Yani molekül, diğer moleküllerle bağlarının olduğu sıvı halden, böyle bir bağın olmadığı gaz haline geçiyor.

Buharlaşma olarak adlandırdığımız olay bu. Bu nedenle buharlaşma, moleküllerin kaçabileceği gaz halinde bir ortam olduğu sürece mümkün ve sadece sıvılara özgü bir olay değil: Katılar da buharlaşır. Naftalin ve sabun en iyi bilinen iki örnek ama bütün katılarda bu mümkün. Maddeler arasındaki tek fark, buharlaşma hızında. Buharlaşma hızı iki faktöre çok bağlı: sıcaklık ve yüzey alanı. Maddenin sıcaklığı arttığında, moleküllerin ortalama hızı da arttığından, yüzeyden kaçabilen molekül sayısı artar ve buharlaşma hızlanır. Örneğin, kışın yere dökülen su, birkaç saatte buharlaşıp kaybolurken, yazın aynı miktar su belki yarım saatte buharlaşacaktır. Son olarak, suyun yüzey alanının genişletilmesi buharlaşma
hızını artırır: Yere dökülen su, bardaktakinden daha çabuk yok olur.

Bir de buharlaşmanın tam tersi olan olay var: yoğunlaşma. Burada da gaz ortamdaki moleküller sıvı yüzeyine çarparak sıvıya katılır. Yoğunlaşma hızının bağlı olduğu iki faktör önemli. Sıvının yüzey alanı ve hava içindeki buharın miktarı (ya da basıncı). Doğal olarak gaz halinde ne kadar fazla buhar molekülü varsa, yoğunlaşma da o derecede hızlı olur.
Buharlaşma ve yoğunlaşma, beraber yürüyen olaylar. Bir bardak suyu bir yere bıraktığınızda, bardak içindeki suyun miktarı artabilir ya da azalabilir. Bu, buharlaşmanın mı yoksa yoğunlaşmanın mı daha hızlı olduğuna bağlı. Çoğunlukla havada yeteri kadar su buharı bulunmadığı için buharlaşma daha hızlıdır ve bardak içindeki su seviyesi azalır. Ama, örneğin, bol sıcak sulu bir banyo yaptıktan sonra havada normalden çok daha fazla su buharı olduğu için bu durumda yoğunlaşma çok daha hızlıdır ve banyoda duran bir bardak sadece sıvı suyun olduğu yerlerde değil, banyonun duvarlarında bile oluşabilir.
Buharlaşma hızının, yoğunlaşma hızına eşit olduğu duruma �denge� deniyor. Denge, bardaktaki su seviyesi gibi gözlemlenebilir şeylerin zamanla değişmediği durumları anlatmak için, günlük dilde kastettiğimizden daha geni. anlamlarda sıkça kullanılan bir sözcük. Eğer bir sıvı (ya da katı) ile buharı denge halindeyse, buharın (kısmi) basıncına teknik literatürde �buhar basıncı� deniyor.
Yanlış anlamayı ortadan kaldırmak için biz buna �denge halindeki buhar basıncı� diyeceğiz. Örneğin 38°C sıcaklıkta bu basınç 0,065 atmosfer. Bir başka şekilde ifade etmek gerekirse, havadaki su molekülleri toplam moleküllerin %6,5�inden azsa, böyle bir ortamda buharlaşma daha hızlıdır. Islak her şey, eninde sonunda kurur. Su kaplarının ağızları açıksa, içindeki su azalır, vs. Ama, eğer havadaki su molekülleri sayı olarak %6,5�ten fazlaysa, o zaman o ortamdaki her şey nemlenir. Ağzı açık kapların içindeki su miktarı da artar.
Tartışmayı neden buhar basıncına getirdiğimize gelince, kaynama olayını anlamak için bu kavramı
kullanmamız gerekiyor. Çünkü dengedeki buhar basıncının değeri, sıcaklıkla oldukça hızlı bir şekilde artıyor ve 100°C�de tam tamına 1 atmosfer değerine erişiyor. Kaynamanın da tam bu sıcaklıkta olması bir tesadüf değil. Herhangi bir karışıklığı önlemek için 100°C�nin üzerindeki sıcaklıklarda da buhar basıncının var olduğunu eklememiz lazım (150°C�de bu basınç 4,7 atmosfer).
Şimdi gelelim neden suyun 100°C�de kaynadığına. Bir çaydanlık suyu alttan ısıttığımızı düşünelim.
Kaynama için, suyun daha sıcak olan en dip noktasında bir buhar kabarcığının oluşması lazım. Kabın dibinde kabarcıkların oluşması oldukça karmaşık bir konu (çoğunuz kabarcıkların, kabın yalnızca
belli noktalarından yükseldiğine dikkat etmişsinizdir). Onun için burada kabarcıkların nasıl ortaya çıktığından bahsetmeyeceğiz. Yalnızca bir kabarcık oluştuktan sonra meydana gelen olayları tarif etmeye çalışacağız.
Öncelikle, kabarcıklar tümüyle su buharından oluşur; yani içinde oksijen, azot gibi normal hava molekülleri yoktur. İkinci olarak, kabarcıktaki buharın gerçek basıncı, tümüyle dışarıdaki atmosfer ve suyun yüksekliği tarafından belirleniyor. Çaydanlık örneğinde bunu 1 atmosfer olarak düşünebiliriz.

Kısacası kabarcıktaki buharın gerçek basıncının suyun sıcaklığıyla ilgisi yok. Şimdi kabarcık çevresindeki bölgede suyun ve buharın sıcaklığının 99°C olduğunu varsayalım. Bu durumda, �denge halindeki buhar basıncı� 0,96 atmosfer. Yani, kabarcık içinde �denge� için yeterli olandan daha fazla buhar var. Bu durumda, yoğunlaşma buharlaşmadan daha hızlı olacak, kabarcık içindeki buhar sıvıya dönüşerek kabarcığın küçülmesine ve yok olmasına neden olacaktır: Yani, 100°C�nin altında bütün kabarcıklar yok olur.
Şimdi de kabarcığın bulunduğu bölgedeki sıcaklığın 101°C olduğunu varsayalım. Bu durumda �denge halindeki buhar basıncı� 1,04 atmosfer. Yani kabarcık içinde denge için gerekenden daha az buhar var. Böyle bir durumda buharlaşma, yoğunlaşmadan daha hızlı olur ve kabarcık genişler: Yani, 100°C�nin üstünde bütün kabarcıklar büyür.
Kısacası, 100°C kabarcıkların büyüme yönünde dengesizleştiği bir dönüm noktası oluşturuyor. Kabarcıklar belirli bir büyüklüğe eriştikten sonra suyun kaldırma etkisi altında yükselmeye başlar. Bundan sonra iki olası durum var. Eğer çaydanlığın üst taraflarındaki su soğuksa, kabarcık buraya erişince hızla küçülür ve gürültü çıkararak yok olur (tıslama). Fakat, üst taraftaki su yeteri kadar sıcaksa, kabarcık suyun yüzeyine kadar çıkarak içindeki su buharını havaya karıştırır (fokurdama). Kaynama sıcaklığının atmosfer basıncına bağlı olması işte bu yüzden. Yüksek dağlarda atmosfer basıncı daha az olduğu için kaynama daha düşük sıcaklıkta gerçekleşir; derin madenlerde ya da düdüklü tencerelerdeyse daha yüksek sıcaklıklarda.
Özetle söylemek gerekirse kaynama için şu üç şartın sağlanması gerekiyor. 1) Yerçekimi olacak,
2) Ağzı açık kaptaki sıvı alttan ısıtılacak, ve 3) Bir atmosfer olacak. Buharlaşmaysa bütün koşullarda gerçekleşir. Günlük hayatımızda bu üç koşul doğal olarak sağlanıyor, ama bunlardan herhangi birinin eksik olduğu durumlar oluşturmak mümkün.
Örneğin uydulardaki ağırlıksız ortamda ya da bahsedilmeye bile değmeyecek kadar ince bir atmosferi
olan Ay�da. Buralarda da su buharlaşır ama �kaynama� ya olmaz ya da farklı bir şekilde olur. Örneğin bir tahmin yürütmek gerekirse, Ay�da su ısıtılmaya ihtiyaç göstermeden fokurdamaya başlar ve bu olay su tümüyle donuncaya kadar devam eder. Yani Ay, çay içmek için hiç iyi bir yer değil. Dünya�nın değerini bilin!

Sadi Turgut

(Bilim ve Teknik)

Meteorolojik Olay BUHARLAŞMA:

Tabiatta suyun hidrolojik çevriminin önemli bir unsurunu teşkil eden buharlaşma, yeryüzünde sıvı ve katı halde değişik şekil ve şartlarda bulunan suyun meteorolojik faktörler etkisiyle atmosfere gaz halinde dönüşü olarak tarif edilir.Yeryüzünde suyu ihtiva eden her yüzey, atmosferdeki su buharının kaynağıdır.Denizler, göller, akarsular, nemli topraklar, karla örtülü veya buzla kaplı yüzeyler, ormanlar, bitki örtüsüne sahip araziler üzerinde devamlı buharlaşma meydana gelmektedir.

Su yüzeyinde meydana gelen su kayıplarına buharlaşma (evaporasyon), bitkilerden meydana gelen su kaybına terleme (transprasyon) denir.Bitkilerden ve civarındaki topraktan meydana gelen su kaybına ise evapotransprasyon adı verilir.

Buharlaşmaya Etki Eden Faktörler

Su yüzeyi ve ıslak yüzeylerde meydana gelen buharlaşma devamlı bir harekettir. Su yüzeyini terk eden su buharı miktarı, birim saha üzerindeki havanın özelliklerine (meteorolojik şartlar), suyun ve çevrenin özelliklerine göre değişim gösterir. Suda meydana gelen bu değişiklik bir enerji etkisiyle olmaktadır. 1 gram suyun buhar haline gelebilmesi için 539 – 597 kalorilik ısıya ihtiyaç vardır.

Buharlaşma; difüzyon, konveksiyon veya rüzgar tesiriyle meydana gelir. Havanın buhar basıncı, su sıcaklığına paralel olarak doymuş buhar basıncının altına düşünceye kadar difüzyon olayı devam eder. Su havadan daha sıcak olduğu zaman konveksiyon (dikey yönde hareket) hareketi başlar. Bu değerlendirmenin ışığı altında buharlaşmaya etki eden faktörleri aşağıdaki şekilde sıralayabiliriz.

1- Meteorolojik Faktörler

Güneş radyasyonu, hava buhar basıncı, sıcaklık, basınç ve rüzgar buharlaşmayı etkileyen önemli meteorolojik faktörler arasındadır.

a) Güneş Radyasyonu:

Isının başlıca kaynağı güneşten gelen radyasyondur. Azalan veya artan ısı değişimleri, buharlaşma miktarı için önemli bir faktördür. Güneşten gelen enerji miktarı mevsime, günün saatine ve havanın bulutlu veya açık olmasına göre değişir.

Radyasyon enerjisi, aynı zamanda enlem, yükseklik ve yöne göre de değişiklik gösterir.

b) Hava Buhar Basıncı:

Buharlaşma, su yüzeyindeki buhar basıncı ile suyun üstündeki buhar basıncının arasındaki fark ile orantılıdır. Sudaki buhar basıncı (e_w), havadaki buhar basıncından (e_a) büyük olduğu müddetçe buharlaşma devam eder ve e_w= e_a olunca buharlaşma durur.Buna göre hava buhar basıncı arttıkça buharlaşma miktarı azalır.

c) Sıcaklık:

Doymuş buhar basıncı sıcaklığa bağlı olduğundan buharlaşma oranı, hava ve su sıcaklıklarından büyük miktarda etkilenir. Buharlaşmanın günlük ve yıllık değişmeleri, sıcaklığın günlük ve yıllık değişmelerine çok benzer.

Gün esnasında buharlaşma sabah saatlerinde minimum, öğleden sonra 12⁰⁰-15⁰⁰ saatleri arasında ise maksimum değerine ulaşır. Yine sıcaklıkla ilgili olarak buharlaşma soğuk mevsimde az, sıcak mevsimde fazladır.

d) Rüzgar:

Buharlaşmanın devam etmesi için difüzyon ve konveksiyon ile su buharının su yüzeyinden uzaklaşması gerekir. Bu durum havanın hareketi (rüzgar) ile mümkündür. Rüzgar hızı ne kadar fazla olursa buharlaşma o kadar fazla olur.

e) Basınç:

Hava basıncı arttıkça birim hacimdeki molekül sayısı artar ve sudan havaya sıçrayan moleküllerin hava moleküllerine çarpıp yeniden suya dönmeleri ihtimali yükselmiş olacağından buharlaşma azalır. Ancak bu etki diğerlerinin yanında önemsizdir. Yükseklikle basınç azaldığından, yüksek yerlerde buharlaşma fazlalaşır.

2- Coğrafik ve Topoğrafik Faktörler

Buharlaşma olayında buharlaşmanın gerçekleşeceği bölgenin, çoğrafik konumu ve güneşe karşı konumu önemli yer tutmaktadır.

a) Enlem:

Özellikle serbest su yüzeylerinden meydana gelen buharlaşma miktarının enlem derecelerine göre değişmekte olduğu tespit edilmiştir.Farklı enlem derecelerine sahip bölgelerde açık su yüzeyinde meydana gelen yıllık ortalama buharlaşma miktarları aşağıdaki tabloda verilmiştir ( Tablo 1 ).

Enlem Derecesi	Ortalama Buharlaşma mm/yıl)
0°- 10° ( Ekvator Bölgesi )	1150
10°- 30° ( Alize Bölgesinde )	2250
30° – 40° arası	1600
40° – 50° arası	1000
50° – 60° arası	450
Tablo 1 : Serbest su yüzeyinde buharlaşma miktarının enlemlere göre değişimi

b) Yükseklik:

Diğer faktörler değişmediği taktirde yükseklik arttıkça buharlaşma miktarı artar.Çünkü yükseldikçe hava basıncı azalır.Diğer taraftan yükseldikçe havanın sıcaklığı azalacağından buharlaşma miktarı da azalır.Fakat bu azalma hava basıncından ileri gelen çoğalmayı telafi edemediğinden yükseldikçe buharlaşmanın az bir miktar arttığı kabul edilir.

c) Bakı:

Güneye ve Batıya bakan yamaçlardaki sular güneş ışınlarına daha çok maruz olduklarından buharlaşma Kuzey ve Doğuya bakan yamaçlara göre daha fazla olur.

3-Suyun Kalitesi ve Bulunduğu ortam

Su kütlesinin büyüklüğü, tuzluluk durumu, bulanıklılığı ve hareketliliği buharlaşma miktarı üzerinde etkilidir.

a) Su Kütlesinin Büyüklüğü:

Derin su kütleleri hava sıcaklığındaki değişimlere geç uyarlar. Bu sebeple derin sularda buharlaşma, sığ su kütlelerine göre yazın daha az, kışın daha çok olur.

b) Tuz Durumu:

Tuzlu sular, tatlı sulara göre daha az buharlaşır.Çünkü suda erimiş tuzlar buhar basıncını azaltır.

c) Kirlenme:

Durgun su yüzeyinde biriken yabancı maddeler toz veya yağ tabakaları, buharlaşma oranına olumsuz etki yapar.

d) Dalgalı ve hareket halindeki su:

Akan sulardaki buharlaşmanın durgun sulardaki buharlaşmadan %7 ile %9 oranında yüksek olduğu araştırmalarla bulunmuştur.

Buharlaşma miktarları direkt olarak aletlerle ölçülür veya ampirik formüller kullanılarak hesaplanır.Don mevsimi boyunca buharlaşma ölçüm aletlerinin kullanılamaması nedeniyle, bu mevsimdeki buharlaşma miktarlarının bulunmasında ampirik formüllerden faydalanılır. Çok sayıda ampirik formül bulunmasına rağmen, en çok kullanılan ampirik metotlar, Penman, Thornwait, Blaney-Crıddle, formülleridir.

Çözelti Nedir?

Çözelti :Homojen karisimlara çözelti denir.

ÇÖZELTİLERİ SINIFLANDIRMA

A- Çözücü ve Çözünene Göre Siniflandirma

1- Kati-Sivi Çözeltileri : Bir katinin bir sivida çözünmesiyle hazirlanan
çözeltilerdir. ( Tuzlu su, sekerli su, bazli su…..)
2- Sivi-Sivi Çözeltileri : Bir sivinin baska bir sivida çözünmesiyle olusan
homojen karisimlardir. ( Kolonya, alkol+su…)
3- Kati-Kati Çözeltileri : Bir katinin baska bir kati içerisinde homojen
dagilmasiyla olusan karisimlardir. Bütün alasimlar kati-kati çözeltileridir.

(Lehim, çelik, tunç, prinç…..)
4- Gaz-Gaz Çözeltileri: En az iki gaz karisimidir. Bütün gaz karisimlari
homojendir ve çözeltidir. ( Hava, tüp gaz)
5- Gaz-Sivi Çözeltileri : Bir gazin bir sivida çözünmesiyle olusan karisimlardir.
( Kola, gazoz,..)

B- Derisime Göre Siniflandirma :

1- Seyreltik Çözeltiler : Çözücü çözebileceginden az miktarda maddeyi
çözmüsse doymamis ya da seyreltik çözeltidir.
2- Doymus Çözelti : Çözücü çözebilecegi kadar maddeyi çözmüsse doymus
çözeltidir.
3- Asiri Doymus Çözeltiler : Çözücü çözebileceginden fazla maddeyi
çözmüsse asiri doymus çözeltidir.

ÇÖZELTILERIN ÖZELLIKLERI :

Kati-Sivi Çözeltilerinde,

1- Çözeltinin kaynama noktasi saf çözücünün kaynama noktasindan
büyüktür.
2- Çözeltinin donma noktasi saf çözücüden düsüktür.
3- Çözeltinin buhar basinci saf çözücünün buhar basincindan düsüktür.
4- Çözeltinin öz kütlesi saf çözücünün öz kütlesinden büyüktür.
5- Bir çözeltiye su eklenirse derisimi düser, buhar basinci artar, donma
noktasi yükselir. Iletkenligi azalir.

Elektrik İletkenligi : Çözeltilerin bir kismi elektrigi ilettigi halde bir kismi
iletmez. Elektrigi ileten çözeltilere elektrolit denir. Biri
maddenin elektrigi iletmesi için;

1- Serbest halde elektronu bulunmalidir. ( elektron akisiyla) Örnegin metaller
ve alasimlar bu sekilde iletir.
2- Yapisinda + ve – yüklü iyonlar ( Iyonik katilar) bulunmalidir.
( Bütün metal- ametal bilesikleri)

Çözünürlük : Belli bir sicaklikta, çözücünün belli miktarinda çözünen madde
miktaridir. Çözücü miktari genelde 100 ml ya da 100 gram,
çözücü olarak da su alinir. Çözünürlük kati, sivi ve gazlar için
ayirt edici bir özelliktir.

ÇÖZÜNÜRLÜGE ETKI EDEN FAKTÖRLER

1- Çözücü ve çözünenin cinsi : Her madde her maddede çözünmez.
Organik bilesikler organik çözücüde inorganik bilesikler inorganik çözücüde çözünürler. Polar bilesikler polar çözücüde apolar bilesikler apolar çözücüde çözünürler. Örnegin naftalin suda çözünmez fakat benzende çözünür. “Benzer benzeri çözer”.

2- Sicaklik: katilarin çözünürlügü genelde isi alici (endotermik) oldugu halde gazlarin çözünürlügü ekzotermik tir. Sicakligin artirilmasi katilarin çözünürlügünü artirdigi halde gazlarin çözünürlügünü azaltir.

3- Basinç: Basinç degisimi katilarin çözünürlügünü etkilemedigi halde gazlarin çözünürlügünü dogru orantili olarak etkiler.

ÇÖZÜNME HIZINA ETKI EDEN FAKTÖRLER:

1– Sicaklik : Çözünürlügü sicaklikla dogru orantili olarak degisen maddelerin çözünme hizi sicakligin artmasiyla artar.
2- Tanecik Büyüklügü : Çözünen maddenin tanecikleri ne kadar küçükse çözünme o kadar hizli olur.
3- Karistirma : Çözeltinin karistirilmasi katiyi küçük taneciklere ayirdigi için, çözcüyle temas eden yüzeyi artirir ve çözünme hizlanir.

DERISIM VE DERISIM ÇESITLERİ

Bir çözeltinin birim hacmine çözünen maddenin gram cinsinden miktaridir.
Kütlece % Derisim : Bir çözeltinin 100 graminda çözünen maddenin gram cinsinden miktaridir.

KARISIMLARIN % DERISIMI

Iki veya daha fazla çözelti birbirine karistirilirsa, karisimdaki toplam çözünen madde miktari, karistirilan çözeltilerdeki çözünen maddelerin kütleleri toplamina esittir.

MOLAR DERISIM (MOLARITE)

Bir litre çözeltide çözünen maddenin mol sayisidir.

Molaritenin birimi mol /litre yada molar ( M) dir.

“M=n/v”

İki veya daha fazla çözelti birbirine karistirilirsa,

“M1V1 + M2V2+…………..=MKVK “
Çözeltinin öz kütlesi verilirse, Çözünenin kütlesi=%.d.V ye esittir.

Normalite: Bir litre çözeltide çözünmüs olan maddenin esdeger gram
sayisidir. Pratik olarak ;

“Normalite = molarite x etki degeri “

Etki degeri: Asitlerde suya verilen H+ sayisi, bazlarda OH- sayisi, tuzlarda
ise + yada – yük sayisidir.

Anders Celsius

SANTİGRAD DERECE’NİN MUCİDİ
Anders Celcius (Selsiyus) sıcaklık ölçümünde santigrad dereceyi geliştirdi. Deniz seviyesinde, suyun 0 °C’ de donduğu, 100 °C’de ise kaynadığı temeline dayanan sıcaklık bölümleme sistemi dünyada pek çok ülkede kullanılıyor. Selsiyus, Santigrat (Centigrade) ile eş anlamlıdır. 1948 yılına kadar ‘Selsiyus’ kullanılmış, 9. Ölçüm ve Ağırlık Konferansından sonra ise ‘Centigrade’ derece kullanılması kararlaştırılmıştır. Celsius ölçeği, 1742’de İsveçli astronom Anders Celsius’un ismiyle adlandırılmış bir sıcaklık ölçme birimidir.

Celsius ölçeğine göre, suyun üçlü noktası (aynı anda katı, sıvı ve gaz halinde bulunabildiği sıcaklık: ”triple point”) 0,01 °C (veya 273,16 K) olarak tanımlanır. (Bu tanımla, daha önce referans alınan suyun donma noktası 273,15 K’dir, ancak üçlü noktanın ölçümü çok daha kesin bir şekilde yapılabilmektedir). Bir derece Celsius (1°C) ise,

Anders Celsius (27 Kasım 1701, Uppsala – 25 Nisan 1744, Uppsala), ünlü İsveçli fizikçi, astronom ve matematikçidir.
…Detaylı bilgi için linke tıklayınız.

mutlak sıfır ile suyun üçlü noktasının farkının 1/273,16’sı olarak tanımlanmıştır. İlk olarak Anders Celsius tarafından önerilen buzun erime noktası ile suyun kaynama noktası arasında 100 derecelik bir sıcaklık ölçeği düşüncesi,

0 Kelvin’dir. Santigrat karşılığı yaklaşık -273.15’e denk gelir. Bu sıcaklıkta hiç bir madde hareket edemez. Ölçülebilmiş bir sıcaklık değildir. Pratik olarak uygulanamamıştır.
…Detaylı bilgi için linke tıklayınız.

1954 yılında daha kesin sonuç vermesi amacıyla bu şekle getirilmiştir. Bu değişiklik ve Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler konferansının son kararları doğrultusunda (°C) birimindeki C sembolü santigrat olarak değil Celsius (selsiyus) şeklinde okunacak. Yani (°C) nin doğru okunuşu “derece Celsius” şeklindedir.

TERMOMETRE Nasıl Yapılır?

Malzeme ve Yapılışı:

– Alt kısmı balonlu ve balonsuz 30 cm kadar ince boru alınır.
– Civalı için daha ince kanallı, ispirtolu termometre için biraz daha geniş kanallı daha uygundur.
– İki ucu açıksa bir ucu ispirto ocağı alevinde kapatılır.
– Boru içine 10 � 15 cm yüksekliğinde civa veya ispirto konu

Civa veya ispirtonun geldiği düzeye 0° işaretlenir.
– 100° için : deniz seviyesinde iseniz kaynar suyun buharı üzerinde termometrenin haznesini 10 dakika kadar tutunuz.
– Sıvının geldiği yere 100 rakamını işaretleyiniz.
– 0 ile 100 arasını 100 eşit parçaya bölünüz.
– Her iki bölme 1°C sıcaklığı gösterir.
– Termometrenizin derecelenmeside tamamdır.
– Aynı bölmeleri 0�ın altında ve 100�ün üstünde de devam ettirebiliriz.Çünkü civa ve ispirto eşit sıcaklık değişmelerinde eşit miktarda yükselir ve alçalır.

TERMOMETRE ve Sıvısı

Sıcaklık ölçen aletlere termometre denir. Termometre haznesinde bulunan sıvı civa veya alkol sıcaklık artınca genleşir. Mevcut termometrelerin hemen hepsi suyun donma ve kaynama noktaları esas alınarak derecelendirme yapılmıştır.
Termodinamik sıcaklık birimi derecedir. (0C). 10=Tü / 273 ifadesinde Tü; buz,su ve buhar olmak üzere üç fazdan meydana gelen sistemin denge sıcaklığıdır. 273 ise, en düşük mutlak sıcaklık Kelvin derecesi (0K) olup, öyle seçilmiştir ki,suyun kaynama noktası ile donma noktası arasındaki sıcaklık farkı 1000K dir.

Reomür derecesinde (0R)ise donma noktası ile kaynama noktası arasındaki sıcaklık farkı 800R dir.
Günümüzde kullanılan sıcaklık birimi santigrad derece (0C) ve ölçme aleti olarak da civalı,ispirtolu,termometre veya yaylı,ibreli pirometreler kullanılır. Belirli sabit noktalara ve ölçme metodlarına göre milletler arası pratik sıcaklık ölçeği standarttır.
Milletler arası standartlarda Fahranhayt (0F) sıcaklık derecesi de kullanılmaktadır. 0F derecesinde donma noktası ile kaynama noktası arasında 1800f sıcaklık farkı mevcuttur.
Buzun erimesi, santigrad derecede (0C) 00C ile 0R’de 0 0R, 0f ’de +320f, 0K’de + 2730k ile gösterilir.
Suyun kaynama noktası ise (0C)’de 1000C, 0R’de 80 0R, 0F’de 2120f, 0K’de 3730k ile gösterilir.

0C / 1 = 0R / 0,8 = 0f-32 / 1.8 = 0k-273 / 1

TERMOMETRE VE ÇEŞİTLERİ

Milletlerarası termometre ölçeği, yüzdelik ölçeği iki temel noktası, yani 0 C ve 100 C dışında, gazlı termometrelerle belirlenmiş bazı ergime ve kaynama noktalarını da taşıyan ölçek.
ANSİKL Termometrenin bulunuşunda birçok bilginin payı olduğu öne sürülür, Gerçekte Sıcaklık ölçümünde kullanılan aygıtı ilk kez Galilei keşfetti ve 1597’den önce sıcaklık ölçebilen bir alet yaptı.
Sıvı Termometreler;
Bu tip aletlerde belirli bir sıvı kütlesinin sıcaklığa bağlı olarak genleşmesi gözlenir. Günümüzdeki termometrelerin üst bölümünde ince derecelendirilmiş bir cam tüp bulunan bir hazneden oluşur; tüpün içi kısmen bir sıvıyla (cıva, alkol vb.) doldurulmuştur.
Termometrelerin doldurulmasında çeşitli sıvılar kullanılır. Donma noktaları ve kaynama sıcaklıkları bu sıvıların kullanılabilme sınırlarını belirler –38,80C’de katılaşan ve 3570C’de kaynayan civanın ,bu bakımdan çok geniş bir kullanım alanı vardır. Bununla birlikle sıcaklığın oldukça düşük olduğu kimi bölgelerde alkol kullanmak yararlıdır. Çok düşük sıcaklıklar için sıvı hava sıcaklığında donmayan,toluen yada kimi petrol eterleri kullanılır.

Maksimum ve Minimum Termometreler;
Aşağıya doğru yönlendirilmiş sıvı sütununun,bir cıva sütununu “U biçiminde “bir tüp içinde ittiği alkollü termometrelerdir. Tüp içinde cıva yüzeylerinin her biri üzerinde,küçük hafif gösterge bulunur. Cıvayla birlikte yükselen gösterge cıva düzeyi düştüğünde ulaştığı yükseklikte sabit kalır.genellikle üst camla kaplı manyetik bir metal parçasından oluşan göstergenin,bir mıknatıs yardımıyla yeniden cıvayla temas sağlanır.

Tıbbi Termometre;
32 ile 440C arasında bir taksimat taşır; ayrıca her derece 10 parçaya bölünür. Bu termometreler vücut sıcaklığını ölçmede kullanılır. En çok kullanılan civalı ve maksimumludur; soğuma sırasında cıva sütunu alt bölümünden ayrılır ve tepesi istenilen sıcaklığı göstermeye devam eder. Sıcaklığın okunmasından sonra eski durumuna getirmek için alet yukarı aşağı doğru sallanır. Termometre koltuk altına (koltukaltı sıcaklığı ), ağız (Hazne dilin altında) ağız sıcaklığı veya rektuma (rektum sıcaklığı) konarak sıcaklık alınabilir.

Buhar Basınçlı Termometre;
Çift metal girişli termometre (à TERMOMETRE ÇİFT METAL ŞERİT.) Pek duyarlı olmakla birlikte sağlam olan bu iki tip termometre,elektrik kontağını çalıştırmak için kaydedici termometrelerde yada termostatlarda yaygın olarak kullanılır.
Gazlı Termometreler;
En duyarlı sıcaklık ölçümlerinde termometrik büyüklük olarak hacmi sabit tutulan bir gaz kütlesinin basıncından termometrik büyüklük olarak yararlanılır. Yüzdelikli (Santigrat) ölçeklerin tanımı uyarınca basınç, sıcaklığa P=Po (1+Bt) ifadesiyle bağlıdır. Bu termometrelerde, civalı bir manometreye bağlı bağlı olan içi gaz dolu madeni bir hazne vardır. Özel olarak incelenmiş kaplar yardımıyla B katsayısını tespit etmek için, hazne sıcaklığı ya bilinen sıcaklıklara (0C ve 100C) veya ölçülecek sıcaklıklara getirilir. Bu sıcaklıkların her biri için sabit hacim altında basınç bir manometreyle ölçülür. Ölçme sonucunda elde edilen sıcaklığı,kanuni Celsius ölçeği içinde belirtmek için düzeltmek gerekir. Bu düzeltme gazların eş sıcaklık eğrileri incelenerek yapılır. Bu aletlerde hidrojen, helyun ve azot gibi gazlar kullanılır.
Gazlı termometreler günlük işlerde kullanılan aletler değildir. Özel laboratuvarlarda bazı sabit sıcaklıkları (Ergime ve Kaynama noktaları ) bulmada yararlanır ve sıcaklık ölçümünde temel aletlerdir. Bu termometreler okzijenin kaynama noktasından (-182, 97 C), altının ergime noktasına (1 063 C) kadar bir sıcaklıklar listesi hazırlanmasını sağladı; bu liste 1927 ağırlıklar ve ölçüler Milletlerarası Konferans da kabul edildi . 1948’deki konferansta gözden geçirildi.
Düzeltmek gerekin Hazne, hem suyu 273,160k eşit olan T3 Üçlü nokta sıcaklığına,hem de ölçülerek T sıcaklığına getirilir. Bu sıcaklıkların her biri için,sabit hacimde tutulan gazın P3 ve P basınçları manometreyle ölçülür. Bilinmeyen sıcaklık birinci yaklaşıkta
T=373,16 x P/P3 bağlantısıyla hesaplanır. Ancak bu sıcaklığı hesaplarken,termometrelerde kullanılan gazın özelliklerinden kaynaklanan hataları da gazın eşsıcaklık eğrilerinden yararlanılarak düzeltmek gerekir. Bu aletlerde kullanılan gazlar hidrojen,helyum ve azottur. Gazlı termometreler daha çok termodinamik sıcaklıkların belirlenmesi konusunda uzmanlaşmış özel laboratuvarlar da kullanılır. Bunlar sıcaklık ölçümünde temel aletlerdir. Bu termometreler hidrojenin üçlü noktasından ( -259,340C) bir sıcaklık listesi hazırlamaya olanak verdi ve uluslararası pratik sıcaklık ölçeğinin temelini oluşturdu.
Kimi sıcaklık bölgelerinde bir gazın sıcaklığı gerek sesin gaz içindeki yayılma hızı (Akustik-Termometre) gerek di elektrik sabiti yada kırılma indisi ölçülerek belirlenir.
Duyarlı Pratik Termometreler;
Uluslar arası pratik sıcaklık ölçeği kullanışlı ve duyarlı aletleri ayarlamaya olanak verir; Platin dirençli termometre –180 ile 6000C arasında kullanılır. Bu termometre platin bir telin elektrik direncinin sıcaklığına göre değişimine dayanır. Platin – radyumlu platin, ısılçifti, 600 ile 11000C arasında kullanılır. Monokromatik optik pirometre, kara cismin ışıma yasalarını kullanarak altının ergime noktasının ötesinde ölçeğinin dış değer biçimine olanak verir.
Daha duyarlı daha ucuz yada diğer sıcaklık alanlarında kullanılabilir. Dirençli termometreler yapmak için başka malzemelerden yararlanılır. Örneğin termistanslar sıcaklık kat sayıları platininkinden çok daha büyük olan dirençlerdir. Bununla yapılan termometreler, genellikle yukarıdakiler kadar doğru sonuç vermez. Termometreler tek tek ve sık aralıklarla ayarlanmalıdır.
Çok düşük sıcaklıkların ölçülmesi 15 K’ in (yani –2850C’in) altındaki sıcaklıkları ölçmek için çeşitli olaylardan yararlanılır. Sıvı helyumun doymuş buhar basıncı saf metal dirençler, ısıl gürültü paramanyetik maddelerin manyetik mıknatıslarınırlıkları, nükleer manyetik rezonans, helyum 3’ün katılaşma basıncı böylece 0,001k’e kadar olan, hatta daha düşük sıcaklıklar ölçülebilir.

Diferansiyel Termometre;
Leslien’ in tasarladığı bu aygıt çok duyarlıdır. İçinde renkli bir sıvı bulunan küçük çaplı bir boruyla ait bölümünden birleştirilmiş içi hava dolu iki cam küreden oluşur. İki küre arasındaki en küçük sıcaklık farkı sıvının yer değiştirmesine yol açar. Termoelektrik çiftleri de diferansiyel termometrelerdir.

Katılar,Sıvılar ve Gazlar

Sıvılar Sıvılar, yoğunlaşmış gazlar ya da düzensiz katılar olarak düşünülebilirler. Sıvı hal, tanecikler arasındaki çekme ve bu parçacıkların kinetik enerjilerine bağlıdır. Çekim kuvvetleri, sıvıyı belirli bir hacimde tutar ve kinetik enerjide parçaların hareketliliğini sağlar. Dolayısıyla bu hareket sıvıya akışkanlık sağlar. Sıvılar ve gazlar akışkanlık, kohezyon ve bulundukları kabın şeklini alma özelliğini paylaşırlar. Sıvıların çoğunluğu oda sıcaklığında moleküler haldedir. Bir damla sıvı bir yüzey boyunca film halinde yayılırsa, bu sıvının yüzeyi ıslattığı söylenir. Bir sıvı damlasının bir yüzeyi ıslatması ya da yüzey üzerinde küresel biçimde kalması, iki zıt kuvvetin büyüklüklerine bağlıdır. Bunlar kohezyon ve adezyon kuvvetleri dır.

Benzer moleküller arasındaki kuvvetlere kohezyon kuvvetleri farklı moleküller arasındaki kuvvetlere ise adezyon kuvvetleri denir. Kohezyon kuvvetleri baskınsa damla biçimini korur. Adezyon kuvvetleri sayesinde de yüzey ıslanır. Suyun temizlik aracı olarak kullanılmasının nedeni de budur. Deterjan katılarak ise hem yağ temizler hem de yüzey gerilimi düşürülür. Yüzey geriliminin düşmesi, damlanın film halinde yayılması için gereken enerjinin azalması demektir. Suyun yüzey gerilimini düşürerek kolayca yayılmasını sağlayan maddelere ıslatma maddeleri denir.

Viskozite: sıvıların akmaya karşı gösterdiği dirençtir. Ayrıca sıvıların buhar basınçları da vardır.
Sıvıların Buharlaşması: Belli bir sıcaklıkta moleküllerin hızları ve dolayısıyla kinetik enerjileri birbirine eşit değildir ve biz ortalama değerleri kullanırız. Kimi moleküller, moleküller arası çekim kuvvetlerini yüksek kinetik enerjilere sahiptirler ve bunlar sıvıdan kurtulabilirler. Moleküllerin bu şekilde sıvı yüzeyinden gaz yada buhar haline geçmesine buharlaşma denir. Bir sıvının buharlaşma eğilimi, sıcaklık arttıkça artar ve moleküller arttıkça azalır. Belirli bir miktar sıvıyı sabit sıcaklıkta buharlaştırmak için verilmesi gereken ısı miktarına buharlaşma entalpisi denir.

Buharlaşma endotermik bir olay olduğundan, Hbuhar her zaman pozitiftir. Bir gaz yada buharın sıvıya dönüşmesine yoğunlaşma denir. Yoğunlaşma, buharlaşmanın tersidir. Ekzotermik bir olaydır.

Sıvı ile dinamik denge halinde bulunan buharın yaptığı basınca buhar basıncı denir. Buhar basıncı yüksek sıvılara uçucu, buhar basıncı yüksek sıvılara da uçucu olmayan sıvılar denir. Bir sıvının uçucu olup olmamasını moleküller arası kuvvetlerin büyüklüğü belirler. Bu kuvvetler azaldıkça uçuculuk artar. Buhar basıncının sıcaklıkla değişimini gösteren grafiğe buhar basıncı eğrisi denir. Buhar basıncı sıcaklıkla artar. Sıvılar kaynama noktasına sahiptirler.

Bazı sıvılar arsında hidrojen bağları oluşur. Bu bağ gaz fazında oluşmaz. Su buharında, mesafe fazla olduğu için çekim gücü azalır. Sıvı ve katı halindeki hidrojen bağı su moleküllerini bir arada tutar. Bu nedenle su diğer sıvıların aksine donduğunda hacmi artar. Su sıcaklığı 0oC dan +4 oC a çıktığında hidrojen bağı kırılır ve moleküller arası uzaklık azalır. +4 oC nin üstünde kinetik enerji artar moleküller saçılır ve viskozite düşer. Su molekülünde paylaşılmamış elektron çifti zayıf protonlar tarafından çekilir.

Hidrojen bağları; elektronegatif bir atoma bağlı hidrojen atomu, komşu molekülün elektronegatifliği daha küçük bir atom tarafından da eş zamanlı olarak çekildiği zaman oluşan, moleküller arası kuvvetlerden daha kuvvetli bir bağdır. Hidrojen bağı oluşumunda, H atomunun kovalent olarak bağlandığı yüksek elektronegatiflikteki atom, bağ elektronlarını kendine doğru çekerek, hidrojen çekirdeğini (proton) çıplak bırakır. Elektronsuz kalan bu proton komşu moleküldeki elektronegatif atomun ortaklanmamış bir elektron çiftini çeker. Hidrojen bağı yalnızca H atomuyla oluşabilir., çünkü tüm öteki atomların iç kabuk elektronları atom çekirdeklerini perdeler. Bu nedenle hidrojen bağı yalnızca bazı hidrojen bileşiklerine aittir. Hidrojen atomu aynı molekül içindeki iki ametal atomu arasında da köprü oluşturabilir buna, molekül içi hidrojen bağı denir. Hidrojen bağı da ziyade, hidrojen içeren N, O ve F bileşiklerinde oluşursa da hidrojen, komşu moleküllerin Cl ve S atomlarıyla da çok zayıf hidrojen bağları yapabilir.

Katılar

Katılar sıkıştırılamayan, sabit hacimli ve belirgin şekillere sahip olan maddelerdir.

Katı Çeşitleri;

• Moleküler Katılar : Düzgün şekilli moleküler katılardır. Erime noktaları düşüktür. Elektronegatiflikleri çok farklı olmayan elementlerden oluşur.

• Kovalent Katılar : Kovalent bağlardan oluşan büyük moleküllü bileşiklerdir. Erime noktaları yüksektir. Grafit, elmas….

• Polimerler : Molekül ağırlıkları yüksek, amorf maddelerdir. Erime noktaları yüksektir.

İyonik Katılar : İyonlardan meydana gelen iyonik katılardır. Erime noktaları yüksektir.
( sodyum klorür, bakır klorür gibi..)

Metallik Katılar : Metaller, kristal yapı ve metal bağ denen bağlarla bağlanmışlardır. Metallik bağda, atomun değerlik elektronlarının boş bulunan orbitallerde gezinmesine izin verilir. Bu da metallik katılara çok iyi ısı ve elektrik iletkenliği sağlar.
Oda sıcaklığında sıvı olan 3 metal vardır. Civa, sezyum, galyum, diğerleri katıdır.
Kristallerin sıcaklık kapasiteleri, C aynen gazlarda olduğu gibi, 1 mol maddenin sıcaklığını bir derece artırmak için gereken enerji miktarıyla tanımlanabilir.

Kristaller katmanlar halinde atomlardan meydana gelmiş düzgün katılardır. Aynı zamanda kristal yapı içindeki bağımsız atomlar en yakın komşuları ile koordine halindedirler. Eğer bu katman lar üzerine ışık gönderilirse, her katmandan bir yansıma olacaktır. Yansıyan ışığın aldığı yol, yansıtılan katmanın sırasına bağlı olarak değişkenlik gösterir. Uygun ortam koşullarında alınan yol miktarları arasındaki fark yarım dalga boyu kadar olacaktır. Bunun için dalga boyu 1oA olan ışık kullanılmadır ki bu da X ışınıdır.

Katıların Bazı Özellikleri. : Erime ve donma noktasına sahiptirler. Kristal bir katı ısıtıldıkça katının yapısındaki atomlar, iyonlar yada moleküller daha şiddetli titreşirler. Sonunda bu titreşimlerin kristal yapısını bozacağı bir sıcaklığa ulaşılır; atomlar, iyonlar yada moleküller birbirinin üzerinden kayar; katı belli biçimini kaybeder ve sıvıya dönüşür. Bu olaya erime ve erimenin oluştuğu sıcaklığı da erime noktası denir. erimenin tersine, bir sıvının katıya dönüşmesine donma, donmanın olduğu sıcaklığı da donma noktası denir. bir katının erime noktası ile donma noktası aynıdır. Bir katının erimesi için gereken ısı miktarına erime entalpisi denir.

Moleküller arası kuvvetlerin daha büyük olduğu katılar, sıvılar ölçüsünde olmasa da buhar oluşturabilirler. Moleküllerin katı halden doğrudan buhar haline geçmesine süblümleşme denir. süblümleşmenin tersine, molekülün buhar halden katı hale geçmesine kırağılaşma denir.
Katı, sıvı ve gazların (buhar) tek faz yada biribiriyle dengede birden çok fazda bulunduğu basınç ve sıcaklıkların grafikle gösterimine faz diyagramı denir. diyagramda çizgiler arasındaki alanlar tek fazlara; alanları ayıran çizgiler ise bu alanların temsil ettiği fazların denge konumuna karşılık gelir.

GAZLAR

ÖZELLİKLER

Madde ve özellikleri konusunda maddenin katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç fiziksel halinin olduğunu söylemiştik.
Bu konuda maddenin gaz halini inceleyeceğiz.
GAZLAR: Belirli hacmi ve şekli olmayan koyuldukları bütün kapları dolduran maddelerdir. Gazlar sıkıştırıldıklarında hacimleri büyük ölçüde sıkıştırılabilen maddelerdir.
Gerçek gazların özelliklerini inceleyebilmek çok zor olduğundan ilim adamları ideal gaz modelini geliştirmişlerdir. İdeal gaz gerçekte var olmayan bir gazdır.

E Gazların sıcaklığını çok artırıp basıncını çok düşürdüğümüzde gerçek gaz ideal gaz gibi davranır.

E Gazlar üzerindeki basıncı artırıp sıcaklığını düşürürsek gaz sıvılaşır.

E Gazların görünür özelliklerinden faydalanarak görünmeyen özelliklerini inceleyen teoriye KİNETİK GAZ TEORİSİ denir.

İDEAL GAZLARIN ÖZELLİKLERİ
1. Gaz taneciklerinin hacimleri, tanecikler arası mesafe yanında sıfır kabul edilir.
2. Tanecikler arasındaki etkileşim (itme ve çekme kuvvetleri) sıfır kabul edilir.
3. Gaz tanecikleri birbirleriyle ve içinde bulundukları kabın iç yüzeyiyle sürekli çarpışırlar. Bu çarpışmalar fiziksel olup esnek çarpışmadır.
4. Gaz taneciklerinin özellikleri incelenirken ölçülebilen özellikleri üzerinde durulur.

Gazların ölçülebilen özellikleri
P V n T dir
¯ ¯ ¯ ¯
Basınç Hacim Mol Mutlak
(atm) (L) (mol) sıcaklık (°K)

Basınç (P)
Kapalı bir kapta gaz basıncı manometre ile ölçülür. basınç birimi atmosferdir.
1 Atmosfer basıncı: 0°C, deniz seviyesinde 76cm yüksekliğindeki civa sıvısının tabana yapmış olduğu basınca eş değer açık hava basıncına 1 atm denir.

Hacim (V)
Bir maddenin uzay boşluğunda doldurduğu yere hacim denir. Gazların hacmi koyuldukları kapların iç hacimlerine eşittir. Hacim birimi olarak gazlarda genellikle Litre (L) kullanılır.

Mol Sayısı (n)
Bir maddenin tanecik sayısının Avogadro sayısıyla kıyaslanmasından elde edilen bir niceliktir. Daha önceki konularımızda mol kavramını detaylı olarak gördük.

Sıcaklık (T)
Sıcaklık bir maddenin taneciklerinin ortalama kinetik enerjilerinin bir ölçüsüdür. Termometre denilen aletle ölçülür. Gazların ortalama kinetik enerjisi ile mutlak sıcaklık doğru orantılıdır.
Çeşitli sıcaklık ölçekleri ve birimleri vardır. Fahrenheit (°F), Celcius (°C) ve Kelvin (°K) gibi

t °C + 273 = T °K
t °C + x 32 = °F
ß Gazlarda mutlak sıcaklık kullanılır. Yani Kelvin sıcaklığı

MADDE ve ÖZELLİKLERİ (Saydamlık Opaklık)

Uzayda yer kaplayan, kütlesi, hacmi olan ve eylemsizliğe uyan varlıklara madde denir. Maddeler katı, sıvı ve gaz halinde bulunabilir. Maddenin şekil almış haline de cisim denir.

Maddelerin Görülebilen ve Hissedebilen Özellikleri

Her maddeyi diğerlerinden ayırmaya yarayan, bazı insan duyularına hitâb eden özellikler vardır. Maddelerin renkli olması, belirli şekillere sahip olmaları, saydam ve opak olmaları, kokuları olmaları, tadları olmaları, sert – yumuşak – düzgün veya pürüzlü olmaları bu tür özelliklere örnek verilebilir.

Renk ve Görünüş : Maddeleri birbirlerinden ayırabilen özelliklerden ikisi renk ve görünüşleridir. Şeker her zaman beyaz, elma kırmızı, kömür siyahtır.

Renkleri aynı olan süt ve yoğurt görüntülerinin farklılığıyla ayırt edilebilir.

Farklı görüntü ve renklere sahip maddeler de aynı yapıda olabilir. Örneğin su şeffaf iken buz beyazdır. İlkbaharda yemyeşil olan yaprak sonbaharda kurur ve sararır.

Saydamlık ve Opaklık : Işığı geçiren cam, şeffaf plastik gibi maddelere saydam madde, geçirmeyen tahta, metal levha gibi maddelere opak madde denir. Renksiz veya renkli olabilen saydam maddelere otomobil camları, gözlük camları, renkli meşrubat şişe camları ve ince mikalar örnek verilebilir.

Koku : Maddeler kendilerine özgü kokuları ile de tanınabilirler. Çiçeklerin, amonyağın, tüpgazın, naftalinin kokuları varken, suyun ve demirin kokusu yoktur.

Tad : Maddeleri ayırt etmenin diğer bir yolu tadlarına bakmaktır. Bazı maddelerin kendilerine özgü tadları vardır. Limon, tatlı, biber, karanfil tadları yardımıyla birbirlerinden ayrılırlar. Görüntü itibariyle ayırt edilemeyen bir miktar yemek tuzu ve şekerin kokuları da yoktur. Bunları ayırmanın en makul yolu tadlarına bakmaktır. Ancak her maddenin tadına bakmak tehlikeli olabilir.

Sertlik ve Düzgünlük : Maddeler yapı ve yüzey şekillerine göre sert – yumuşak veya düzgün – pürüzlü diye sınıflandırılabilirler. Taş, demir, tahta sert iken, sünger ve pamuk yumuşaktır. Halı yüzeyi, toprak yüzeyi pürüzlü iken cam ve masa yüzeyi düzgündür. Bu tür özellikler maddelere dokunularak anlaşılır.

Maddelerin Ortak Özellikleri

Bütün maddelerde bulunan özelliğe ortak özellik denir. Bir maddenin yalnız kendine ait özelliğine ise, ayırt edici özellik denir.

Maddelerin ortak özellikleri,

1. Eylemsizlik

2. Hacim

3. Kütledir.

1. Eylemsizlik

Bir maddenin sahip olduğu hareket ve şekil durumunu koruma eğilimine eylemsizlik denir. Arabadan inmek isteyen bir yolcu, araba henüz durmadan önce inerse, arabanın hareket yönünde gitmek zorunda kalır. Arabada iken hızı olan yolcu inincede bu hızını devam ettirmek isteyecektir. Bu durum bütün maddeler için geçerlidir. Duran madde durmak ister, hareket halindeki ise hareketini devam ettirmek ister.

2. Hacim

Maddelerin uzayda kapladığı yere hacim denir. İki madde birlikte aynı hacmi işgal edemez. Örneğin bir bardağa su konulduğunda bardağın içindeki hava, kabı terkeder.

Katı maddelerin belli bir şekli ve hacmi vardır. Sıvı maddelerin belli bir hacimleri olmasına rağmen belirli bir şekilleri yoktur, konuldukları tabın şeklini alırlar. Gazların ise hem belirgin hacimleri hem de belirgin şekilleri yoktur. Konuldukları kapların hacmini ve şeklini alırlar.

Geometrik Biçimli Cisimlerin Hacimleri

Geometrik şekilli, dikdörtgenler prizması, küp, silindir, küre ve koni şeklindeki katı cisimlerin hacimleri, boyutları ölçülerek hesaplanır.

Dikdörtgenler prizmasının hacmi farklı üç kenarının çarpımına eşittir.

Hacim = En . boy . yükseklik

V = a . b. c dir.

Üç kenarıda eşit ve a kadar olan küpün hacmi

V = a3 tür.

Taban yarıçapı r, yüksekliği h olan silindirin hacmi, taban alanı ile yüksekliğinin çarpımına eşittir.

V = pr2 . h tır.

Yarıçapı r olan kürenin hacmi

Düzgün Olmayan Cisimlerin Hacimleri

Düzgün geometrik yapıda olmayan katı cisimlerin hacimleri, dereceli kaplardaki sıvılardan yararlanılarak bulunur.
Bu tür cisimler tamamen sıvı dolu olan bir kaba batırıldığında, sıvıda erimemek şartıyla hacmi kadar hacimde sıvı taşırır.

Eğer cisim tamamen batmıyorsa, taşan sıvının hacmi batan kısmın hamine eşit olur.

Tamamen dolu olmayan dereceli kaptaki sıvıya bir cisim atılırsa, cismin hacmine eşit hacimde sıvıyı yer değiştirir. Eğer katı bir cisim sıvı içine atıldığında çözünüyorsa, cismin gerçek hacmini bulamayız. Çünkü, cismin katı haldeki hacmi ile sıvı haldeki hacmi eşit olmadığı gibi, katı içinde hava boşlukları olabilir ve eridiğinde hava çıkar ve hacim azalır.

Dereceli kapta bulunan kuru kumun üzerine su döküldüğünde, karışımın hacmi, su ve kumun ayrı ayrı hacimlerinin toplamından daha küçük olur. Bunun nedeni, kum tanecikleri arasında hava boşluğu olması ve suyun bu boşlukları doldurmasıdır. Buna göre, kumun gerçek hacmi, karışımın hacminden suyun hacmi çıkarılarak bulunur.

Hacim Birimleri

Hacim V sembolü ile gösterilir. SI birim sisteminde hacim birimi m3 tür. Pratikte maddelerin hacmini ölçmek için m3 ün alt katları olan cm3, dm3 ve bunlarla birlikte litre (ℓ) de kullanılır. (1 ℓ = 1 dm3)

Kütle

Kütle madde miktarı ile ilgili bir özelliktir. m sembolü ile gösterilir.

Ağırlık ve kütle kavramları birbirine karıştırılmamalıdır. Ağırlık gezegenin maddeye uyguladığı kütle çekim kuvvetidir. Kütleleri eşit olan cisimlerin farklı gezegenlerde ağırlıkları eşit olmayabilir. Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür, ağırlık ise dinamometre denilen yaylı kantarla ölçülür.

Eşit Kollu Terazi

Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür. Eşit kollu terazinin kolları eşit uzunlukta ve kefeleri özdeştir.

Ağırlık

Daha önceki anlatılan ağırlık bilgilerini anımsayalım. Yeryüzünden belli bir yükseklikten serbest bırakılan cisimler yer yüzeyine doğru düşerler. Bu durum cisimlere yere doğru bir kuvvet uygulandığını gösterir.

Bir cisme, bulunduğu noktada etki eden kütle çekim kuvvetine o cismin ağırlığı denir.
Ağırlık vektörel bir büyüklük olup, dinamometre denilen yaylı kantarla ölçülür. Ağırlık kuvvetinin yönü daima dünyanın merkezine doğrudur. Kütlesi m olan bir cismin ağırlığı,

eşitliği ile hesaplanır. Buradaki g, yerçekim ivmesidir.

Öz Kütle (Yoğunluk)

Bir maddenin birim hacminin kütlesine o maddenin öz kütlesi denir.

Kütle m, hacim V, öz kütle d ile gösterilmek üzere

SI birim sisteminde öz kütle birimi kg/m3 dür. g/cm3 de öz kütle birimidir. Aynı şartlarda öz kütle, maddeler için ayırt edici özelliktir.

Şekildeki grafiklere göre, katı ve sıvı maddelerin sıcaklığı sabit kalmak şartı ile kütle ile hacmi doğru orantılıdır.

Öz kütle, saf maddelerin hacmine ve kütlesine bağlı değildir. Hacim arttıkça kütle de artar, veya kütle arttıkça hacim de artar ve öz kütle sabit kalır.

Maddelerin öz kütleleri iki nedenden dolayı değişebilir.

1.Kütle sabit kalmak şartıyla, basıncın etkisiyle hacmi değişen maddelerin öz kütlesi değişebilir. Basınçla madde sıkıştırılıp hacmi azaltılırsa öz kütlesi artar.

2.Sıcaklık ve basınç sabit iken kütle ve hacim doğru orantılı olarak değişir. Kütle sabit iken sıcaklık etkisiyle hacim değişikliği olursa, öz kütle değişir. bağıntısına

göre, bir cismin sıcaklığı artarsa, hacmi de artar. Kütle sabit kalmak şartı ile hacim artarsa öz kütle azalır. Sıcaklık azalırsa hacim azalır ve öz kütle artar.

Sıcaklık öz kütleyi etkileyen bir faktör olduğu için, maddelerin aynı sıcaklıktaki öz kütleleri karşılaştırılabilir. Farklı sıcaklıklarda özkütleleri eşit olan iki cismin, aynı sıcaklıkta öz kütleleri eşit olmaz.

Karışımın Öz Kütlesi

Birbirine türdeş olarak karışabilen aynı sıcaklıktaki sıvıların karıştırılmasıyla, karışan sıvıların öz kütlelerinden farklı öz kütleli bir karışım elde edilir. Karışımın öz kütlesi, birbirine karışan sıvıların öz kütlelerine ve karışma oranlarına bağlıdır.

İki ya da daha fazla sıvının karıştırılmasıyla meydana gelen karışımın öz kütlesi,

eşitliği ile bulunur.

Karışımın öz kütlesi, karışan sıvıların öz kütleleri arasında bir değer alır. Örneğin d1 ve d2 öz kütleli sıvıların karışımlarının öz kütlesi dK olsun. Eğer d1 > d2 ise karışımın öz kütlesi d1 > dK > d2 olacak şekilde arada bir değer almak zorundadır. Hangi sıvıdan hacimce fazla karışım olursa, karışımın öz kütlesi o sıvının öz kütlesine daha yakındır.

Özel Durumlar

Öz kütleleri d1 ve d2 olan sıvılardan eşit hacimde karışım yapılmış ise, karışımın öz kütlesi,

Karışımda öz kütlesi büyük olan madde kütlece fazla demektir.

Karışımı meydana getiren maddelerden eşit kütlede karışım yapılmış ise, karışımın öz kütlesi,

bağıntısı ile bulunur.

Bu tip karışımlarda öz kütlesi büyük olan maddeden hacimce az karıştırılmış demektir.

Karışımdaki Maddelerin Ayrıştırılması

Doğadaki sayısız madde örneklerinden (karışımlardan) saf madde elde edebilmek için fiziksel ayırma teknikleri olarak adlandırılan çeşitli işlemler yapılır.

Eleme : Çakıl ile kum karışımını elediğimizde kum tanecikleri elekten geçerek alta düşer ve çakıl tanecikleri elekte kalır.

Süzme : Bulanık sıvı karışımındaki katı tanecikler, bir bezden ya da kum tabakasından geçirilerek ayrılabilir.

Yüzdürme : Odun talaşı ve mercimek karışımına su döküldüğünde, su yüzeyinde odun talaşı ve dipte mercimek tanecikleri kalır.

Dinlendirme : Kum – su karışımı bulanık bir görüntü verir. Bu bir süre bekletilirse kum dibe çöker ve saydam su üstte kalır.

Çözme ve Kristallendirme : Sıcak su içinde çözünen soda çözeltisi buzun içerisine konulduğunda, soğuma sırasında, toz halindeki yemek sodası, çözeltiden kristaller halinde ayrılır.

Damıtma : Bu yöntem sıvı – sıvı karışımlarının ayrılmasında kullanılır. Sıvı karışımlarının damıtma ile ayrılmasında sıvıların kaynama noktalarının farklılığından faydalanılır.

Karışım ısıtılınca, daha uçucu olan sıvı önce buharlaşır ve daha geç buharlaşan sıvının önemli bir kısmı geride kalır. İstenirse, buharlaşmış olan sıvı da soğutulup yoğunlaştırılarak geri kazanılabilir. Damıtma, ham petrolü oluşturan maddelerin ayrılmasında, bitkisel yağ üretiminde ve suyun saflaştırılmasında sık kullanılan bir yöntemdir.

SIVI ve GAZLARIN KALDIRMA KUVVETİ

Sıvı içerisine kısmen veya tamamen batan cisimler sıvı tarafından yukarı doğru itilirler.
Bu itme kuvveti, sıvıların cisimlere uyguladığı kaldırma kuvvetidir.

Sıvıya batırılan bir tahta parçası yukarı çıkmak ister. Tahta parçasının tamamını batacak şekilde sıvı içinde tutabilmek için üstten bir kuvvet uygulamak gerekir.

Cismi yukarı çıkmaya zorlayan kaldırma kuvveti, cisim tarafından yeri değiştirilen sıvının ağırlığına eşittir. Yeri değişen sıvının hacmi, cismin batan kısmının hacmine eşit olduğundan, kaldırma kuvveti.

Fkaldırma = Vbatan . dsıvı . g

bağıntısı ile hesaplanır.

Cisimlere uygulanan sıvı kaldırma kuvveti sıvının öz kütlesine bağlıdır. Yukarıdaki şekillerde de görüldüğü gibi aynı cismin farklı sıvılardaki konumları farklı olabilmektedir.

Sıvı içindeki serbest cisimlere ağırlık kuvveti ile kaldırma kuvveti etki eder. Bu iki kuvvet düşey doğrultuda ve zıt yönlü kuvvetlerdir. Cisimlerin sıvı içinde batmaları veya yüzmeleri yani sıvıdaki durumları bu iki kuvvetin büyüklüğüne bağlıdır.
Şekil – I de saf su içine atılan yumurta dibe batar. Suya tuz ilave edilerek karıştırıldığında yumurta Şekil – II deki gibi yüzmeye başlar. Bunun nedeni suya tuz karıştırıldığında suyun öz kütlesinin artması ve Fk = Vb . ds . g bağıntısına göre, kaldırma kuvvetinin büyümesi, dolayısıyla bileşke kuvvetin yukarı doğru olması ve yumurtayı yukarı yönde hareket ettirmesidir.

Yüzen Cisimler
Sıvıya bırakılan bir cismin hac- minin bir kısmı sıvı dışında kalacak şekilde dengede kalıyorsa bu cisme yüzen cisim denir. Cismin yüzebilmesi için öz kütlesi sıvının öz kütlesinden küçük

(dcisim < dsıvı) olmalıdır.

Yüzen cisim dengede iken cisme uygulanan kaldırma kuvveti ile cismin ağırlık kuvveti büyüklükçe eşit olur. Bir cisim sıvı içine iyice daldırılıp bırakılırsa tekrar bir kısmı sıvı dışında olacak şekilde yüzer. Böyle yüzen cisimlerde

G = Fk olduğundan

bağıntısı elde edilir. Bu bağıntıya göre cismin batan hacminin bütün hacmine oranı, cismin öz kütlesinin, sıvının öz kütlesinin oranına eşittir.

Askıda Kalan Cisimler
Şekildeki gibi hacminin tamamı sıvı içinde olacak biçimde bir yere temas etmeden dengede kalan cisimlere askıda kalan cisimler denir. Cismin askıda kalabilmesi için öz kütlesi, sıvının öz kütlesine eşit olmalıdır. (dcisim = dsıvı)

Bu durumda cisim kabın tabanına bırakılsa bile cismin tabanla irtibatı kesilir. Yani askıda kalan cisim herhangi bir yere temas etmez. Askıda kalan cisim dengede olduğu için cisme uygulanan kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşittir. Fk = G

Batan Cisimler
öz kütlesi sıvının öz kütlesinden büyük olan
(dcisim > dsıvı) cisimler sıvıya bırakıldığında bir engelle karşılaşıncaya kadar yoluna devam ederler. Bu tür cisimlere batan cisimler denir.

Batan cisimlerin ağırlık kuvveti cisme etki eden kaldırma kuvvetinden daha büyüktür. Fk < G

ÖZEL DURUMLAR

1.Bir cismin aynı sıvı içinde hacminin tamamı batmak şartıyla kaldırma kuvveti cismin sıvı içindeki derinliğine bağlı değildir.
2.Sıvı içine daldırılan bir cisim, havadaki ağırlığına göre, görünen ağırlığı kaldırma kuvveti kadar hafifler. Şekilde sıvı içindeki cismin görünen ağırlığı

T = G – FK dir.

3.Katı bir cisim kendi sıvısında yüzüyorsa, cisim eridiğinde sıvı seviyesi değişmez.
Örneğin u su içinde olan buz eridiğinde,

kaptaki su düzeyi değişmez.

4.Öz kütlesi sıvınınkinden küçük ya da sıvınınkine eşit olan cisimler, taşma seviyesine kadar olan sıvıya bırakıldıklarında ağırlıkları kadar ağırlıkta sıvı taşırırlar. Dolayısıyla kabın toplam ağırlığı değişmez. Öz kütlesi sıvınınkinden büyük olan bir cisim bırakılırsa, cisim batar ve taşan sıvının hacmi cismin hacmine eşit olmasına rağmen sıvının öz kütlesi cismin öz kütlesinden küçük olduğundan kap ağırlaşır.

Gazların Kaldırma Kuvveti
Gazlarda, sıvılar gibi cisimlere kaldırma kuvveti uygular.
Bu kaldırma kuvvetinin değeri sıvılarda olduğu gibi cisim tarafından yeri değiştirilen havanın ağırlığına eşittir. Havanın kaldırma kuvveti

Fkaldırma = Vcisim . dhava . g

bağıntısından hesaplanır.

Bu bağıntıya göre, hacmi büyük olan cisimlere hava tarafından uygulanan kaldırma kuvveti de büyük olur.

Bir cismin ağırlığı, havanın kaldırma kuvvetinden büyük ise, cisim yere doğru düşer.

GC > FK

Bir cismin ağırlığı, havanın kaldırma kuvvetine eşit ise, cisim havada askıda kalır.

GC = FK

Bir cismin ağırlığı havanın kaldırma kuvvetinden küçük ise, cisim yükselir.

GC < FK

Şekil – I de hava ortamında eşit kollu terazinin kollarına asılarak hacimleri farklı cisimler dengeleniyor. Hava boşaltıldığında terazi Şekil – II deki durumu alıyor.

Çünkü hava ortamında, hacmi büyük olan cisme daha fazla kaldırma kuvveti uygulanır. Hava dışarı alındığında bu kuvvet ortadan kalktığı için hacmi büyük olan cisim aşağı iner. Eğer havasız ortamda aynı terazi dengelendikten sonra hava ortamına çıkarılsaydı, bu durumda da hacmi büyük olan cisim yukarı kalkardı.

Örnek 1
Öz kütlesi 2 g/cm3 olan eşit bölmeli bir cisim sıvı içerisine bırakıldığında şekildeki gibi yüzüyor.

Buna göre sıvının öz kütlesi kaç g/cm3 tür?

A) 1,5 B) 3 C) 4,5 D) 6

Çözüm

Cevap D

Örnek 2
Yoğunluğu 0,5 g/cm3 olan 10 cm3 hacmindeki K cismi su içerisinde bir iple kabın tabanına bağlanmıştır.

İpte oluşan gerilme kuvveti kaç N dur?

(dsu = 1 g/cm3 ve g = 10 N/kg)

A) 0,05 B) 1,5 C) 3 D) 5

Çözüm
Yukarı yönlü kuvvetlerin toplamı aşağı yönlü kuvvetlerin toplamına eşit olacağından,

Fk = T + G dir.

T = Fk – G

T = Vb . ds . g – Vc . dc . g

T = 10 . 1. 10–2 – 10 . 0,5 . 10–2

T = 0,05 N

Cevap A

Maddeyi Tanıyalım

Madde nedir? Hidrojen atomlarının birleşmesidir. En basitinden en karmaşık yapıya kadar aynı şey, aynı esaslar hakimdir. Hidrojen atomunda, merkezde mutlaka bir proton vardır, çevrede de bir tane elektron dönmektedir. Merkezdeki proton 3676 tane karşıt elektronla 3675 tane elektrondan oluşur. 3675 tane elektronla karşıt elektron birbirini dengeler, nötrleştirir, nötralize eder. 3676. karşıt elektron sebebiyle merkezî çekirdek; yani proton (+) elektrik yükünü temsil eder; çevrede dönen elektron da (-) elektrik yükünü temsil eder. İşte (+) yük ve (-) yük, bütün elektrik yükleri manyetik alanın elektriğe dönüşmüş şekilleri olduğu için birbirini kesin olarak çekerler ve hareket halinde olan elektron, merkez tarafından öyle bir kuvvetle çekilir ki; bu onun hareketini ne merkeze çekilerek ne de yörüngeden kaçarak devam ettirmesini sağlar. Böylece eliptik bir yörünge üzerinde bütün elektronlar, protonlar etrafında dönerler. Merkeze en yakın oldukları noktada en yüksek hız, en düşük manyetik alanın sahipleridir. Merkezden en uzak oldukları noktada da en yüksek manyetik alan, en düşük hızın sahipleridir ve hızla manyetik alan çarpımı, eliptik yörüngenin her noktasında daima birbirine eşittir.

İşte bu bir madde yapısıdır. Yani merkezinde 3675 tane elektronla 3676 tane karşıt elektron bulunan bir nesne. Şimdi anti maddenin oluştuğu 4 tane âlem var. Birinde madde var; zahirî âlemdeyiz biz. Biz zahirî âlemin müntesipleri için, burada bulunanlar için, zahirî âlemin fizik yapısıyla yaşayanlar için sadece zahirî âlem maddeyi içerir. Bu âlemin karşıtı yani berzah âlemi, anti maddeden oluşur. Cinlerin âlemi, kendi dizaynları içinde fiziktir; ama bize göre fizik ötesidir, fiziğin tersidir. O da bu âlem için anti maddeyi içerir, onların berzah âlemi de anti maddeyi içerir, emr âleminin ruha ait elektronları da anti maddeyi içerir bu âleme göre, zülmanî âlemin elektron yapısı da anti maddeyi içerir. Öyleyse her biri anti maddedir.

O halde “Anti madde nedir?” O âlemin gene atom yapısına baktığımız zaman, bütün anti hidrojen atomlarında o âleme göre gene 3675 tane elektron var, 3676 tane karşıt elektron var ve o âleme göre maddenin bir ağırlığı var. İşte, eğer insanlar o âleme ait olan bir anti maddeyi yakalayabilmiş olsalardı (bir hidrojen atomunu), hidrojen atomunun yapısında 3675 tane karşıt elektron, 3676 tane elektrona tekabül eden (yani bizim âlemimizdeki ölçümlemeye göre ) ve etrafında elektron yerine anti elektron denen bir sistem göreceklerdi. Yakalamış olsaydık bunu görecektik. Ama bu imkânsız. Çünkü anti madde, negatif ağırlığın sahibi. Yani burada bir hidrojen atomunun (basit rakamlarla karşılaştırmak için söylüyorum) 10 gram olduğunu düşünün. Bir cinin yaşamakta olduğu gayb âleminde, gene bir hidrojen atomu -10 gram ağırlığında olur ve bu âlemde onu tartamazsınız, ölçüler sıfırın altında olduğu için ölçemezsiniz.

İşte anti maddenin bir görüntü yapısı vardır: Merkezinde anti proton olan, çevresinde de anti elektron dolaşan bir özellik. Anti protondan murat, gene bu âlemin protonu; fakat elektrik yükü pozitif değil negatif. Çevrede dönen elektronsa, yükü pozitif olan bir elektron. Nasıl oluşuyor? Bu bir anti madde değil. Bu sadece, bir hidrojen atomunun şekil değiştirmesi.

İsviçre ve Almanya’dan geçen 27 kilometre uzunluğunda bir elektron hızlandırıcısı var.
Bu 27 kilometre uzunluğundaki elektron hızlandırıcısının içinden, ksenon gazı geçiriliyor ve elektronlara, protonlara, atomlara bombardıman yapılıyor. Ve bu bombardımanla bakıyorsunuz, bir hidrojen atomunun içinden bir proton bir kayba uğramış. İki tane karşıt elektronu gitmiş. 3676 tane karşıt elektrondan 2’si giderse, 3674 kalır. Elektronların yapısı değişmemiş, 3675 tane var. Öyleyse ne oldu? 3674 tane karşıt elektronla 3674 tane elektron, birbirini nötralize eder. Ama bu sefer 3675.’si bir karşıt elektron değil, elektron. O zaman merkezdeki elektrik yükü, negatif elektrik yüküne dönüştü. Böyle bir sistem, çevreden o sırada geçmekte olanlardan sadece karşıt elektronu kendisine çekebilir. Çünkü (-) elektrik yüklü nesneler, (+) elektrik yüklü nesneleri çekecektir. (+) elektrik yüklü nesne de bir karşıt elektrondur. Yörüngeden geçerken, geçiş hızıyla çekim hızı arasındaki denge, onu bir yörüngeye oturtur. Bu yörüngede (eliptik yörüngede) dönmeye başlayınca karşıt elektron, bu, bir atom yapısının tersi yapıyı içerir; yani merkezinde (-) elektrik yükü hakim olan, çevrede dönen karşıt elektronda da (+) elektrik yükü hakim olan, şimdiki hidrojen atom yapısının tamamen tersi bir yapı görüyoruz.

Böyle bir nesne tespit edildi. Bizim sevgili âlimlerimiz de zannettiler ki; bu bir anti maddedir. Bu bir anti madde değildir. Bu, değişime uğramış bir hidrojen atomudur sadece. 2 tane anti elektron kaybetmiş olan ve bu sebeple elektronları 1 fazla hale gelen, çok basit bir hidrojen atomu. Ama durum tersine döndü. Çevrede dönen (+) elektrik yüklü bir nesne, merkezin de elektrik yükü (-) elektrik yükü oldu.

Bunlar, son derece basit realiteler. Ama zamanımız âlimleri, bunlardan haberdar değiller. Haberdar olmadıkları için de herşey teoride kalıyor, bir türlü tatbikata geçemiyorlar .Onlar, Allah’ın bütün bunların sahibi olduğunun genellikle farkında değiller, hep aynı masalları anlatıyorlar.Böyle bir atomu yakalayınca “Anti maddeyi bulduk.” dediler. Halbuki tarttılar, ve onun bir ağırlığı olduğunu da tespit ettiler. Onu da söyleyemiyorlar . Çünkü ağırlığı olduğunu söyledikleri zaman, pozitif ağırlığın sahibi olduğunu söylerlerse, bunun anti madde olmadığı kesinlikle anlaşılacak. Ve böyle bir aldatmaca içerisinde günler geçiyor.

Şimdi gerçekten bir anti maddenin keşfi söz konusu olabilir mi? Buna zaten dünyamızın ihtiyacı yok. Anti maddenin keşfi gerekmiyor. Anti maddenin bu âlemdeki tartılarla, ölçülerle tartılabilmesi mümkün değildir. Ama gelecekte ki; yakın bir gelecekte bu inşaallah tatbik edilecektir.Bir sistemle yerçekimi kuvvetinin sıfırlanması söz konusu olabilir. İşte ne zaman yerçekimi kuvvetini sıfırlayabilirseniz veya sıfırın ötesine geçirebilirseniz, o zaman dünyadan o kadar enerji sarf etmeden ayrılmış olacaksınız. Maddenin içindeki kendi enerji, bunun için yeterlidir.

Bir yapı değişikliğiyle, bir hava gemisini ağırlıksız olarak hareket ettirebilirsiniz. Fiziksel ölçüde ne kadar ağır olursa olsun, onun yapısını değiştirebildiğiniz zaman ağırlığı sıfırlayabilirsiniz, sıfırın ötesine de indirebilirsiniz. Onu yaptığınız zaman, dünyada çok şeyler değişir. Eski Mısırlıların o, o zamanki insan gücüyle ulaştırılması mümkün olmayan piramitlere, o koca koca kayaları nasıl yerleştirdiğini biliyor muydunuz? İlim de bilmiyor daha. Ama onlar bunu keşfetmişlerdi. Dünyada birçok defa atom savaşı olduğunu, kayalardaki izler kesinlikle belirtiyor. Bu atom savaşlarından sonra çıkan insanlar da, mağara insanlarını oluşturuyor. Çünkü radyasyon sebebiyle hücre yapıları tamamen dejenere olmuş insanlar; konuşamıyorlar, bütün ilimlerini unutmuşlar, hayvanlar gibi mağaralarda yaşayabilen bir sistem oluşturuyorlar.

Vücudumuz Bilmecesini Çözelim (Boşaltım Sistemi) 4. Sınıf Fen Bilgisi

OMURGALILARDA BOŞALTIM

Omurgalılarda üreme sistemi ile boşaltım sistemi birbirine bağlantılı olup, boşaltım böbrekler ile yapılır.

Su ve Kara Hayvanlarında Azotlu Artık Maddelerin Boşaltımla Atılması

• Suda yaşayan tek hücrelilerle küçük basit yapılı su hayvanları amonyağı bol su ile birlikte atarlar. Seyreltildiği için amonyağın zehirli etkisi azaltılmış olur.

• Tatlı su balıklarında NH₃ ve üre solungaçlar ve ağız epitelinden difüzyonla dışarıya atılır. Böbrekler daha çok su dengesini ayarlamada görev yapar.

• Deniz balıklarında glomerulus körelmiştir. Böbrek kandan çok az su süzer. Fazla tuz solungaçlardaki tuz bezleriyle dışarı atılır.

• Kara hayvanlarından böcekler, sürüngenler ve kuşlar vücutlarına çok az su aldıklarından amonyağı ürik asit kristallerine dönüştürerek dışarı atarlar. Böylece zehirli amonyağı çok az zehirli ürik asit halinde ve su kaybını en aza indirerek atmış olurlar.

• İnsanlar ve memeli hayvanlar amonyağı daha az zehirli üreye dönüştürürler. Ürenin vücuttan atılması da bir miktar suyla sağlanır.

Ürenin çözünerek atılması için gerekli olan su, amonyak için gerekenden çok az, ürik asit için gerekenden biraz fazladır.

Üre oluşumu ornitin devri olarak adlandırılan bir tepkime dizisiyle sağlanır. İnsanda üre kuş ve sürüngenlerde ise ürik asit oluşumunun gerçekleştiği yer karaciğerdir.

Karaciğerde oluşan üre, kan dolaşımına katılır ve böbreklere ulaşır. Kan böbreklerden geçerken süzülen üre idrarla dışarı atılır.

D. İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİ

İnsan boşaltım sisteminin başlıca organları böbrekler, idrar kanalları ve idrar torbasıdır. Her böbrekten çıkan birer adet idrar kanalı (üreter), idrar torbasına (mesane) bağlanır. İdrar torbası da idrar kanalı (üretra) ile dışarı bağlanır.

Şekil : İnsanda Boşaltım Sisteminin Genel Yapısı

Böbrek, dıştan içe doğru kabuk (=korteks), bunun altında yer alan öz (=medulla) bölgesi ve havuzcuktan (pelvis) meydana gelmiştir.

Böbrekte görev yapan temel birim nefrondur. Bir böbrekte yaklaşık 2 – 2,5 milyon nefron bulunur.

1. Nefronlardan Kanın Süzülmesi

Böbreklere gelen kanın süzülmesi boşaltım kanalcığının başlangıcındaki kılcal damar ağından süzülür.

Şekil : Kılcallardan Nefron Kapsülüne Süzülme

Bu süzülme tamamen fizikseldir. Kılcal damarlardaki yüksek kan basıncı, kan plazmasının bir kısmının boşaltım kanalcığına geçmesine sebep olur.

Bu geçiş olayına süzülme denir. Boşluğa geçen sıvıda inorganik tuzlar, glikoz, üre ve su gibi maddeler bulunur. Sağlıklı bir insanda yaklaşık bir günde 180 lt lik sıvı süzülür. Bu kan basıncına bağlı olarak değişir.

2. Geri Emilim ve İdrar Oluşumu

Eğer boşaltım kanalcığına süzülen sıvı aynen dışarı atılsaydı vücut çok miktarda su ile birlikte glikoz, amino asit, ve inorganik tuzlar gibi faydalı maddeleri de kaybetmiş olurdu.

Şekil : Nefronda Süzülme, Salgılama ve Emilim Olayları

Fakat durum böyle değildir. Süzülen sıvı içindeki faydalı maddeler ve suyun büyük bir bölümü kanalcık hücreleri tarafından emilerek tekrar kana geri verilir. Su dışındaki diğer maddeler çoğunlukla aktif taşımayla geri emilir.

Emilen su miktarı vücudun o sıradaki ihtiyacına bağlı olup hipofizden salgılanan “antidiüretik”(vazopressin) hormon tarafından ayarlanır. Süzülme ile bütün maddeler Bowman kapsülüne geçemezler kanalcık hücrelerini saran kılcal damarlardaki bu maddeler (H⁺ ve NH⁺₄) aktif taşıma ile kanalcığa geçirilerek idrar oluşturulur. Bu olaya salgılama veya aktif boşaltım denir.

Şekil : Bir Nefronun Kısımları

Belirli bir pH’ta olan idrarda su, üre, ürik asit vardır. İdrar öz bölgesindeki toplama kanallarından havuzcuğa boşalarak idrar kanalı ile idrar torbasında biriktirilir ve zaman zaman idrar torbası düz kaslarının otonom çalışmasıyla dışarı atılır.

3. Böbreğin Düzenleyici Rolü

Böbrekler, kanın bileşimini, pH derecesini, ve vücuttaki su, sodyum ve potasyum gibi maddelerin miktarını düzenlemede görev yaparlar.

Ayrıca doku sıvısındaki su ve tuz miktarını düzenler. Böbreklerin bu düzenlemede görevini yapmasında böbrek üstü bezlerinden salgılanan “aldosteron” ve hipofiz bezinin salgıladığı “antidiüretik” hormonun etkisi büyüktür.

4. Böbreğin Görevleri

• Metabolizma artıkları ve zehirli maddeleri atmak.

• Organizmanın su dengesini ayarlamak.

• İç ortamın iyon dengesini düzenlemek.

• Kan plazmasının osmotik basıncını düzenlemek.

• Organizmanın asit – baz dengesini düzenleyerek kan PH sının 7,4 te kalmasını sağlamak.

Vücudumuz Bilmecesini Çözelim (Besinler ve Mineraller) 4. Sınıf Fen Bilgisi

BESİNLER Organik Besinler Karbonhidratlar Sindirilirler Yağlar Sindirilirler Proteinler Sindirilirler Vitaminler Sindirilmezler İnorganik Besinler Mineraller Sindirilmezler Su Sindirilmezler • Enerji vericiler : Karbonhidrat, yağ, protein Enerji verimi : Yağ, protein, karbonhidrat Yapıcı-onarıcı : Protein, yağ, karbonhidrat Düzenleyiciler : Protein, vitamin, mineraller, su Açlık anında kullanım sırası : Karbonhidrat, yağ, protein Sindirim kolaylığı : Karbonhidrat, protein, yağ

KARBONHİDRATLAR
• C,H ve O ‘den meydana gelmiştir.3 çeşittir.
• İki önemli görevi vardır.1)Eneraji kaynağı 2)Yapısal madde(Bitkilerde çeperin yapısına,bütün
canlı hücrelerde de zarın yapısına katılarak görev yapar.ATP,DNA,RNA,NAD,NADP,FAD’ da bulunur.

1) MONOSAKKARİTLER
• Sindirime uğramazlar.
• Yalnızca ototroflar tarafından sentezlenir.
• İçerdikleri C sayısına göre 2’ye ayrılırlar.
a) 5C’lu şekerler : Riboz, Deoksiriboz (Pentozlar)
b) 6C’lu şekerler : Glikoz, Galaktoz, Fruktoz (Hegsozlar)
• Monosakkaritlerin difüzyon hızları şöyledir. Galaktoz > Glikoz > Fruktoz
• Riboz  ATP ve RNA’da bulunur. Deoksiriboz  DNA’da bulunur.
• Glikoz  Bal,üzüm ve incirde bol bulunur.Açlık ve koma anında kullanılır.
• Fruktoz  Bal ve olgun meyvelerde bol bulunur.(=meyve şekeri)
• Galaktoz  Süt ve süt ürünlerinde bol bulunur.(=süt şekeri).Tabiatta az bulunur. Hayvansal
bir besin kaynağıdır.

2) DİSAKKARİTLER
• İki monosakkaritin birleşmesinden meydana gelir.
• Glikoz + Glikoz = Maltoz (meyve şekeri)
Glikoz + Fruktoz = Sakkaroz = Sükroz (Çay = Pancar şekeri)
Glikoz + Galaktoz = Laktoz (süt şekeri)
• Maltoz ve sükroz bitkilerden, laktoz da hayvanlardan ve insanlardan sağlanır.
• Disakkaritler arasında glikozit bağı vardır.

3) POLİSAKKARİTLER
• Çok sayıda monosakkaritin birleşmesinden meydana gelir.
• Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Nişasta
Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Selüloz + (n-1) H2O
Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Glikojen
—————————————————————–
n tane
• Son ürünlerin farklı olmasının sebebi glikozların bağlanma biçimleridir.

A) Nişasta
• Bitkilerde glikozun depo şeklidir.
• Düz zincirlidir ve alfa glikozit bağı ile bağlanmışlardır.
• Suda az çözünür.İyot ile maviye boyanır.
• Nişasta,lökoplastta depolanır.Yumru ve tohumlarda daha çok depolanır.

B) Glikojen
• Hayvanlarda glikozun depo şeklidir.
• Dallıdır ve alfa glikozit bağı ile bağlanmıştır.
• Suda çözünür.İyot ile kahverengiye boyanır.
• En fazla karaciğer ve kaslarda bulunur,depo edilir.

C) Selüloz
• Bitkilerde yapı maddesidir.Çeperin yapısına katılır.
• Düzdür ve beta glikozit bağı ile bağlanmıştır.
• Suda çözünmez
• Geviş getirenlerde ve termitlerde sindirilir.

YAĞLAR
• C,H ve O’den meydana gelmiştir.Yapısındaki oksijen miktarı şekerlerdekinden azdır.
• 3 Yağ asidi + Gliserol = Yağ + 3 H2O
• Ester bağı ile bağlanırlar.
• Yağlarda çeşitliliği yağ asitleri sağlar.
• Suda çözünmezler.Organik çözücüde çözünürler.(Alkol,eter gibi)
• Isı ve darbeye karşı koruyucudur.
• Yağların enerji verimlerinin çok olmasının sebebi karbon sayılarının çok olmasındandır.
• Yağların 2. dereceden enerji verici olarak kullanılmasının sebebi sindiriminin çok zor
olmasındandır.
• Karbonhidrat ve proteinlerin fazlası yağa dönüştürülür.Bunun sebebi ise yağların enerji
verimlerinin yüksek olması ve uzun süreli kullanılabilmesidir.
• Solunumla yıkılmaları sonucunda fazla su açığa çıkarırlar.Onun için özellikle kış uykusuna
yatan,uzun süreli göç eden ve suyun az olduğu ortamlarda yaşayan hayvanlarda iyi bir depo ve enerji maddesidir. Aynı zamanda hafif olduğu için uçmada hayvana avantaj sağlar.
• Yağ asitleri en basit lipitler olup,uzun karbon zincirlerinden oluşurlar.Karbonlar arasındaki
bağlar tek ise doymuş,çift ise doymamış yağ asitleridir.Doymamış yağlar bitkiseldir ve sıvıdır. Doymuş yağlar ise hayvansaldır ve katıdır.Doymamış yağların yüksek sıcaklık ve basınçta hidrojenle doyurulmasıyla margarin yapılır.
• Oleik asit  zeytinyağında; Linoleik asit  tohumlarda; Butirik asit  tereyağında
Steroid  zarların yapısına katılır.Aynı zamanda vitamin ve hormon olarak iş görür.
Fosfolipid  hücre zarı yapısına katılır.

PROTEİNLER
• C,H,O,N ve bazılarında S,P bulunur.
• Yapı taşları 20 çeşit aminoasittir.
• a.a+a.a+a.a+…………………………+a.a = Protein + (n-1)H2O
——————————————–
n tane
• Peptit bağı ile bağlanırlar.
• DNA şifresi ile sentezlenen tek moleküldür.
• Enzim,hormon ve hücre zarı yapısına katılır.
• Solunumla ancak zor durumlarda yakılırlar.Solunum ürünleri H2O , CO2 , H2S , NH3 , üre
ve ürik asittir.
• Aminoasitler anfoter özellik gösterirler.
• Proteinler virüslerden insanlara kadar bütün canlılarda yaşamsal rolleri olduğundan
hücrelerde en çok bulunan organik moleküllerdir.
• Proteinler enerjiyi hemen kaybettiklerinden dolayı 3. dereceden enerji kaynağıdır.
• Proteinler vücutta enerji kaynağı olarak kullanılırsa vücutta zayıflama ve dengesizlik
görülür.
• Proteinler her canlı türüne özgü olup antijen özellik gösterirler.Yani farklı özelliğe
sahip bir canlıya aktarıldığında antikor oluşumuna sebep olur.

VİTAMİNLER
• Vücut direncini arttırırlar.
• Enzimlerin yapısına katılırlar.
• Düzenleştiricidirler,enerji vermezler,sindirilmezler.
• Bir kısmı besinde bulunduğu şekliyle vitamin özelliğinde değildir.Bunlar vücuda
alındıktan sonra vitamin özelliği kazanır.Bunlara provitamin denir.
• Yağda eriyen vitaminler A,D,E,K
Suda eriyen vitaminler B,C ‘dir.
• İnsan vücudunda A,B,D,K sentezlenir.
A  karaciğerde
B,K  bağırsakta bakteriler tarafından
D  deride
• A,D,K karaciğerde depolanır.Diğerlerinin fazlası atılır.
A vitamini  Balık yağı,yumurta sarısı,süt,peynir,karaciğer,yeşil sebzelerde bulunur.
 Büyüme ve gelişmeyi sağlar,vücudu enfeksiyonlara karşı korur,gece körlüğünü önler.
B vitamini  Tahılların kabuklarında,et,süt,karaciğer ve yeşil sebzelerde bulunur.
 Karbonhidrat,yağ ve proteinlerin vücut içinde kullanılmasında katalizör olarak görev yapar.Kansızlığı önler.
C vitamini  Yeşil sebze ve meyvelerde bulunur.
 Bağ dokusunun oluşması için gereklidir.Skorbit hastalığını önler.Vücudu enfeksiyonlara karşı korur.
D vitamini  Balık yağı,karaciğer,yumurtada bulunur.Ultraviyole ışınlarının etkisi ile deride üretilir.
 Vücuttaki Ca,P dengesini sağlar.Kemiklerin gelişmesini sağlar.Çocuklarda raşitizmi önler.
E vitamini  Yeşil sebze,karaciğer,et ve bitkisel yağlarda bulunur.
 Üreme organlarının gelişmesini sağlar ve kısırlığı önler.
K vitamini  Yeşil sebzeler,karaciğer ve yumurtada bulunur.Bağırsaktaki bakteriler tarafından sentezlenir.
 Eksikliğinde kanın pıhtılaşması gecikir.

MİNERALLER
• İnorganik maddelerdir.Sindirime uğramazlar.
• Enzimlerin yapısına katılırlar.Düzenleştiricidirler.
• Minerallerin vücut içindeki görevleri şunlardır:
1)Enzimlerin ve hemoglobinin yapısına katılır(Fe,P).
2)Kemiklerin ve dişlerin gelişmesini sağlar(Ca,P,Mg).
3)Vücut ve hücre sıvısının osmatik basıncını ayarlar(Bunlardan hücre içi sıvıda Na,Cl;
hücre dışı sıvıda K,Mg ve P bulunur).
SU
• İnorganik maddedir ve sindirime uğramaz.
• Enzimlerin çalışması ve kimyasal reaksiyonların meydana gelebilmesi için su şarttır
(ÖRNEK:Hidroliz )