5. Sınıf Fen Bilimleri Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 96

1. Bölüm: Maddenin Hâl Değişimi

Madde, farklı koşullarda (sıcaklık ve basınca bağlı olarak) katı, sıvı ve gaz gibi farklı hallerde bulunabilir.

• Hal değişimi: Maddenin katıdan sıvıya, sıvıdan gaza veya tam tersi yönde geçişine denir.
• Örnekler: Erime, donma, buharlaşma, yoğunlaşma, süblimleşme.
• Bu değişimlerde maddenin kimyasal yapısı değişmez, sadece fiziksel hali değişir.

Konu ve Kavramlar

Erime

• Katı halden sıvı hale geçiştir.
• Örneğin, buzun ısınarak suya dönüşmesi.
• Erime sırasında madde sıcaklığı sabit kalır, sadece hal değişimi gerçekleşir.

Donma

• Sıvı halden katı hale geçiştir.
• Örneğin, suyun soğuyup buz haline gelmesi.
• Donma sırasında da sıcaklık sabit kalır.

Buharlaşma

• Sıvı halden gaz hale geçiştir.
• Yüzeyden yavaş yavaş gerçekleşir, ortam sıcaklığı genellikle kaynama noktasının altındadır.
• Örneğin, suyun oda sıcaklığında buharlaşması.

Yoğunlaşma (Yoğuşma)

• Gaz halden sıvı hale geçiştir.
• Örneğin, buharın soğuyarak su damlacıklarına dönüşmesi (camdaki buğulanma gibi).

Kaynama

• Sıvı halden gaz hale hızlı geçiştir.
• Maddenin tüm hacminde, belirli bir sıcaklıkta gerçekleşir (kaynama noktası).
• Örneğin, suyun 100°C’de kaynaması.

Süblimleşme

• Katı halden doğrudan gaz hale geçiştir (sıvı hal olmadan).
• Örneğin, karbondioksit (kuru buz) katısından doğrudan gaz hale geçmesi.
• Bazı bitkilerde ya da kışın doğada görülebilir.

Kırağılaşma

• Sabahları çimenlerde oluşan kırağı buna örnektir.
• Gaz halden doğrudan katı hale geçiştir (sıvı hal olmadan).
• Örneğin, havadaki su buharının soğuk yüzeylerde doğrudan buz kristallerine dönüşmesi.

HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

1. Maddenin hâlleri nelerdir? Hal değişimi hakkında neler biliyorsunuz? Söyleyiniz.

Maddenin Hâlleri:

Madde, genel olarak üç temel hâlde bulunur:

• Katı hâl: Maddelerin belirli bir şekli ve hacmi vardır. Molekülleri sıkı ve düzenli bir şekilde dizilmiştir, bu yüzden katılar sert ve şekillidir. Örneğin; taş, tahta, buz.
• Sıvı hâl: Maddelerin belirli bir hacmi vardır ancak şekilleri bulundukları kabın şekline göre değişir. Moleküller birbirine yakın fakat düzensizdir, hareket ederler. Örneğin; su, süt, yağ.
• Gaz hâl: Maddenin belirli bir şekli ve hacmi yoktur. Bulundukları ortamı tamamen doldururlar. Moleküller birbirinden uzak ve hızlı hareket halindedir. Örneğin; hava, oksijen, buhar.

Bazı kaynaklarda plazma ve bose-einstein kondensatı gibi diğer hâller de vardır, ama temel ve günlük hayatta en çok karşılaşılanlar katı, sıvı ve gazdır.

Hal Değişimi (Faz Değişimi):

Maddenin bir halden başka bir hale geçmesine hal değişimi denir. Hal değişimleri ısı alarak veya ısı vererek gerçekleşir. Başlıca hal değişimleri şunlardır:

• Erime: Katı halden sıvı hale geçiştir. Örneğin buzun suya dönüşmesi.
• Donma: Sıvı halden katı hale geçiştir. Örneğin suyun buza dönüşmesi.
• Buharlaşma: Sıvı halden gaz hale geçiştir. Örneğin suyun buharlaşması.
• Yoğunlaşma (yoğuşma): Gaz halden sıvı hale geçiştir. Örneğin buharın su damlasına dönüşmesi.
• Kaynama: Sıvının buharlaşmasının hızlı ve kabarcıklı olarak gerçekleştiği hal değişimidir. Örneğin suyun 100 °C’de kaynaması.
• Süblimleşme: Katı halden doğrudan gaz hale geçiştir. Örneğin kuru buzun doğrudan buhara dönüşmesi.
• Kırağılaşma: Gaz halden doğrudan katı hale geçiştir. Örneğin soğuk yüzeylerde oluşan kırağı.

Hal değişimleri sırasında maddenin sıcaklığı genellikle sabit kalır çünkü alınan veya verilen ısı hal değiştirmeye harcanır.

2. Sizce, kaynama ve buharlaşma aynı olaylar mıdır? Yorumlayınız.

Kaynama ve buharlaşma aynı olaylar değildir, ancak birbirine çok yakın ve ilişkili süreçlerdir.

Buharlaşma:

• Sıvının yüzeyinden gerçekleşen bir hal değişimidir.
• Her sıcaklıkta olabilir, yani su ısınmasa bile oda sıcaklığında bile yavaş yavaş buharlaşır.
• Isı alan sıvı molekülleri yüzeyden ayrılarak gaz haline geçer.
• Daha yavaş gerçekleşir ve yüzeyle sınırlıdır.
• Örneğin; açık bir bardaktaki suyun zamanla buharlaşması.

Kaynama:

• Sıvının tüm hacminde, yani hem yüzeyinde hem de içinde gerçekleşir.
• Sıvının belirli bir sıcaklığa (kaynama noktası) ulaşması gerekir.
• Kaynama noktasında sıvının buhar basıncı dış basınca eşit olur ve sıvı kabarcıkları içinde oluşur.
• Kaynama sırasında sıvıdan gaz fazına geçiş çok hızlıdır ve kabarcıklar halinde görülür.
• Örneğin; suyun 100 °C’de kaynaması.

Buharlaşma daha genel ve yavaş bir süreçtir, kaynama ise buharlaşmanın hızlı ve tüm sıvı içinde gerçekleşen özel bir türüdür. Buharlaşma yüzeyle sınırlı ve her sıcaklıkta olabilirken, kaynama belirli sıcaklıkta ve sıvının her yerinde olur. Bu yüzden ikisi aynı olmasa da, kaynama buharlaşmanın özel bir durumudur.