Forum
Aktif konular
Üyeler
Kurallar
Arama
Su Donarken .. Su Donarken ..
-
Şimdi su donarken sıvı halıne gore genlesır sımdı
su donarken kendı monekullerı arasındakı uzaklık mı artıyor yoksa monekulun ıcındekı uzaklıkmı artıyor?
2- Uzayda bir kabın ıcınde bıraktıgımız suyun donması gerekmezmi çünkü ısı monekuller arası tıtresmedır uzayda monekul yok dolayısıyla tıtresme yok titresen su monekullerı kabın yuzeyınıde tıtrestıtır kap da uzaya titresim yayar buda suyun sıcaklıgının dusebileceği en dusuk sıcaklıga dusmesını gerektırır .ayrıca suyun kabın ıcınde bulundugunu ve bu kabın dunyada dolduruldugunu ve kabın asırı basıncdan dolayı patlamayacagını unutmayalım
3-su monekullerı neden birbirini cekerler lutfen bu sorunun cevabına efendım bu cekım 19xx yılında xxx tarfından bulunmustur xxx anasının adı xx babasının adı mmm demeyın monekuler olarakdan cevaplarsanız sevınırım
-
monekur de ne demek :D
Modern Atom Kuramэ: 1920-1930
Modern atom kuramэ, tьmьyle kuantum kuramэ temeli ьzerinde yьkseliyor. Artэk modellenemeyen bir “matematiksel” betimlemenin iзinde dьюьnmemiz gerek. Bu kuram, цncelikle зekirdek зevresindeki elektron “davranэюэ”nэ belirler.
Elektron, bulunduрu zaman tьmьyle bir parзacэk olarak kavranmэюtэ. Ama sonralarэ, onun aynэ zamanda bir dalga цzelliрi taюэdэрэ anlaюэldэ. Elektron nedir? Parзacэk mэ? Evet. Dalga mэ? O da evet! Peki зekirdek зevresindeki elektronlarэn bulunduрu uzay parзalarэnэ blliyor muyuz? Evet. Onlara orbital diyoruz. Orbitaller s,p,d ve f harfleriyle simgeleniyor.Niels Bohr, elektronlarэn her enerjiyi deрil,belirli enerjileri alabildiрini benimseyerek yeni atom kuramэnэ geliюtirmiюti. Bohr, зok elektronlu atomlarэn karmaюэk tayf зizgilerini ise aзэklayamэyordu.
Bir elektrik alan, bir atomun tayf зizgilerini, deрiюik frekanslarda,birkaз зizgiye daha ayэrэr(Stark Olayэ)Bu da Bohr kuramэ iзin bir bilmeceydi.
Atomlarэn эюэmasэ bir manyetik alan iзinde incelendiрi zaman oluюan tayf зizgilerinin herbirinin bir kaз зizgiye ayэrэlmasэ olayэna “yarэlma” denir. Зizgilerin ayrэklэрэ manyetik alanэn юiddetine baрlэdэr. Bir manyetik alanda tayf зigilerinin yarэlmasэ olayэnэ 1896’da Hollandalэ fizikзi Pieter Zeeman (1865-1943) keюfetti. Zeeman olayэ, uzay kuantumlanmasэnэn etkili bir kanэtэdэr.
Modern Atom Kuramэnэn temeli ьз bьyьk adэma dayanэr:
1.Parзacэklarэn dalga цzelliрi gцstereceрinin kestirilmesi, Louis de Broglie,1924.Broglie, o zamana dek birbirinden ayrэymэю gibi duran iki eюitliрi Planck eюitliрi(E=hf) ile Einstein eюitliрini (E=mc2) birleюtirdi,her parзacэрэn bir dalga цzelliрi taюэmasэ gerektiрini aзэkladэ.
2. Dalga mekaniрinin yani Schrцdinger dalga denklemi denen denklemin keюfi. Erwin Schrцdinger ,1926.
Schrцdinger 1926 yaz aylarэnda dalga denklemi tьretti. Dalga denklemine gцre,цrneрin, hidrojen atomunda elektronun konumu kuantize deрildir, bu bakэmdan,elektronun зekirdek civarэnda,birim hacim baюэna belli bir bulunma olasэlэрэnэ dьюьnmemiz gerekir. Fakat цngцrьlebilen hiзbir konum, hatta klasik anlamda yцrьnge sцz konusu deрildir. Bu olasэlэkзэ sцylem, hidrojen atomu ьzerinde yapэlan deneylerin, atomun bir bьtьn elektron (belirli bir bцlgede bir elekronun yьzde 27’sini baюka bцlgelerde yьzde 73’ьnь deрil) iзermekte olduрunu gцstermesi gerзeрi ile зeliюmez; olasэlэk, elektronun bulunmasэ ile ilgilidir ve her ne kadar bu olasэlэk uzayda daрэlmэю ise de elektronun kendisi daрэlmэю demek deрildir.Madde dalgalarэnэn gerзek dalgalar deрil,dalga genliрinin karesiyle belirlenen olasэlэkзэ yorumunu Max Born yapmэюtэr. Ancak Schrцdinger ve Einstein bu yoruma katэlmamэюtэr.Anзak geзen zaman Born'u haklэ зэkarmэюtэr.
3.Belirsizlik ilkesinin keюfi. Heisenberg,1927.
Elektronun yerini ve hэzэnэ aynэ anda belirlemede sorun var mэ? Var. Elektronun yerini belirleme konusunda yьzdeler veriyoruz. Elektron yьzde 90 olasэlэkla юu atomik uzayda bulunabilir diye hesaplarэmэzэn sonucunu veriyoruz. Bu olasэlэk, her ne kadar uzaya daрэlmэю ise de elektronun kendisi daрэlmэю demek deрildir.
Elektronun atom iзindeki yerini эюэk kullanarak belirleyebiliriz. Belli dalga boyu olan bir эюэkla aydэnlattэрэmэz zaman,o dalga boyundan daha kьзьk ayrэntэlarэ seзemeyiz. Bu iyi bilinen bir olgudur. Gerзekten badana fэrзasэ ile bir Эran minyatьrь yapэlamaz!
Elektronun yerini “gцrmek” istediрimizde “gцrdьрьmьz yer” ,onun gerзek yeri deрil de “fotonla itildiрi yer” olacaktэr. Burada kullanэlan эюэрэn dalga boyu dьzeyinde bir belirsizlik vardэr. Bu belirsizlik, hiзbir zaman sэfэra indirilemeyecektir.
Benzer sorun elektronun hэzэnэ ve ona baрlэ olan momentumunu belirlemede de karюэmэza зэkэyor.
Uzatmayayэm. Elektronun yerini ve momentumunu asla tam bir kesinlikle belirleyemeyiz. Bu konuda olasэlэklar dьzeyinde konuюabiliriz. Evet,elektronun зekirdek зevresinde bulunabileceрi olasэ bцlgeleri bilebiliyoruz. Elektronun olasэ ve ortalama hэzэnэ ve dolaysэyla momentumunu bilebiliyoruz. belirsizlik ilkesi Ama bunlarэ tam bir kesinlikle bilemiyoruz. Tam bir kesinlikle bilemediрimiz зok юey var. Bunlarэ sorun etmeyin. Зьnkь en yetkin bilim adamlarэ bile bunlarэ kesinlikle bilmiyor! Bu da belki daha alзakgцnьllь olmamэz iзin gerekli bilgiler.
Orbital, matematiksel bir fonksiyon olmakla birlikte, ona fiziksel anlam vermeyi deneyebiliriz: Eleketronu tanecik olarak dьюьnьrsek orbital, atom iзerisinde elektronun bulunma olasэlэрэ yьksek bir bцlgeyi simgeler. Elektronu bir maddesel dalga olarak dьюьnьrsek orbital elektron yьk yoрunluрu yьksek olan bцlgeyi gцsterir. Elektron “tanecik” olarak kabul edildiрinde,elektronun belirli noktalarda bulunma olasэlэрэndan ;elektron “dalga” olarak kabul edildiрinde ise, elektron yьk yoрunluрundan sцz ederiz.
Yani elektronun konumu kuantize deрildir,bu bakэmdan,elektronun зekirdek зevresinde,birim hacimdeki bulunma olasэlэрэnэ(dalga genliрinin karesine,yani dalga юiddetini) dьюьnmemiz gerekiyor. Dalganэn юiddeti (genliрin karesi) bir bцlgedeki foton sayэsэna,yani foton yoрunluрuna baрlэdэr(atominsan.com)
----------------------------------------------------------------------------
Bir su molekьlь
Yeryьzьndeki hayatэn temeli olan suyun oluюabilmesi ise aslэnda son derece zordur. Цncelikle suyun bileюenleri olan hidrojen ve oksijen molekьllerini bir cam kabэn iзinde dьюleyelim. O kabэn iзinde зok uzun bir sьre bэrakalэm. Bu gazlar kabэn iзinde yьzlerce yэl bile hiз su oluюturmayabilirler. Oluюtursalar da зok yavaю olarak, mesela binlerce yэl sonra kabэn dibinde зok az su farkedilebilir.
Bцyle bir durumda suyun bu derece yavaю oluюmasэnэn sebebi sэcaklэktэr. Oda sэcaklэрэnda oksijenle hidrojen зok yavaю tepkimeye girerler .
Oksijen ve hidrojen, serbest halde iken H2 ve O2 molekьlleri halinde bulunurlar. Bu molekьllerin su molekьlьnь oluюturmak iзin birleюmeleri iзin зarpэюmalarэ gerekir. Bu зarpэюma sonucunda, hidrojen ile oksijen molekьlьnь oluюturan baрlar zayэflar ve oksijen ile hidrojen atomlarэnэn birleюmesine engel kalmaz. Sэcaklэk, bu molekьllerin enerjisini, dolayэsэyla hэzlarэnэ arttэrdэрэ iзin зarpэюmalarэn sayэsэnэ da bьyьk цlзьde arttэrэr. Bцylece, tepkimenin hэzlэ ilerlemesini saрlar. Ancak, юu anda yeryьzьnde suyun oluюmasэnэ saрlayacak kadar yьksek эsэ yoktur. Suyun oluюmasэ iзin gerekli olan эsэ, dьnya oluюurken saрlanmэю ve dьnyanэn dцrtte ьзlьk kэsmэnэ oluюturan su o zaman oluюmuюtur. Artэk bu su kaynaklarэ buharlaюarak atmosfere yьkselmekte, orada da soрuyarak yaрmur юeklinde yeniden yeryьzьne dцnmektedir. Yani mevcut miktara yeni bir ilave olmaz, sadece bir зevrim yaюanэr. Su, kimyasal olarak pekзok olaрanьstь цzelliрe sahiptir. Her bir su molekьlь hidrojen ve oksijen atomlarэnэn birleюmesiyle oluюmuюtur. Biri yakэcэ, diрeri de yanэcэ olan iki gazэn birleюerek bir sэvэyэ, hem de suyu oluюturuyor olmalarэ oldukзa ilginзtir.
Kimyasal olarak suyun nasэl oluюtuрuna gelince; suyun elektrik yьkь sэfэr yani nцtrdьr. Ancak oksijen ve hidrojen atomlarэnэn bьyьklьklerinden dolayэ su molekьlьnьn oksijen tarafэ hafifзe eksi, hidrojen tarafэ da hafifзe artэ yьklьdьr. Birden fazla su molekьlь biraraya geldiрinde artэ ve eksi yьkler birbirini зekerek “hidrojen baрэ” denilen зok цzel bir baрэ oluюturur. Hidrojen baрэ зok zayэf bir baрdэr ve цmrь aklэmэzэn kavrayamayacaрэ kadar kэsadэr. Bir hidrojen baрэnэn цmrь, yaklaюэk olarak bir saniyenin yьzmilyarda biri kadardэr. Ama baрlardan biri kэrэldэрэnda hemen bir diрer baр oluюur. Bцylece su molekьlleri birbirlerine yapэюэrlar ve diрer taraftan zayэf bir baрla birbirlerine baрlandэklarэndan akэюkan olurlar.
Hidrojen baрlarэnэn suya kattэрэ bir baюka цzellik de, suyun sэcaklэk deрiюimlerine direnз gцstermesidir. Havanэn sэcaklэрэ aniden artsa bile suyun sэcaklэрэ yavaю yavaю artar, aynэ юekilde havanэn sэcaklэрэ aniden dьюse bile suyun sэcaklэрэ yavaю yavaю dьюer. Suyun sэcaklэрэnэn цnemli oranda oynayabilmesi iзin зok bьyьk miktarlarda эsэ enerjisine ihtiyaз vardэr. Suyun эsэ enerjisinin bu derece yьksek olmasэnэn canlэ hayatэna saрladэрэ зok bьyьk faydalar vardэr. Зok basit bir цrnek verecek olursak, vьcudumuzda зok bьyьk oranda su vardэr. Su eрer havadaki ani sэcaklэk iniю ve зэkэюlarэna aynэ oranda uysaydэ aniden ateюimiz зэkardэ veya aniden donardэk.
Aynэ юekilde, suyun buharlaюmak iзin de зok bьyьk bir эsэ enerjisine ihtiyacэ vardэr. Su buharlaюэrken, зok эsэ enerjisi kullandэрэ iзin suyun sэcaklэрэnda eksilme olur. Yine insan vьcudundan bir цrnek verecek olursak; vьcudumuzun normal sэcaklэрэ 36oC’dir ve dayanabileceрimiz en yьksek sэcaklэk 42oC’dir. Aradaki bu 6oC’lik aralэk зok kьзьk bir aralэktэr ve birkaз saat gьneю altэnda зalэюmak vьcut sэcaklэрэnэ bu kadar arttэrabilir. Ancak vьcudumuz terleyerek, yani iзindeki suyu buharlaюtэrarak зok bьyьk miktarda эsэ enerjisi harcar ve vьcut sэcaklэрэ dьюer. Vьcudumuz otomatik olarak зalэюan bцyle bir mekanizmya sahip olmasaydэ, birkaз saat gьneю altэnda зalэюmak bile bizler iзin цldьrьcь olurdu.
Yandaki юemada solda tek bir su molekьlь, saрda ise birbirleriyle 'hidrojen baрэ' oluюturmuю su molekьlleri gцrьlmektedir.Hidrojen baрlarэnэn suya kazandэrdэрэ bir baюka olaрanьstь цzellik, suyun sэvэ iken katэ haline oranla daha yoрun olmasэdэr. Halbuki, yeryьzьndeki maddelerin зoрu katэ iken sэvэ haline oranla daha yoрundur. Ancak, su diрer maddelerin tersine donarken genleюir. Bunun sebebi hidrojen baрlarэnэn su molekьllerinin birbirlerine sэkэ юekilde baрlanmasэnэ engellemesi ve arada birзok boюluрun kalmasэdэr. Su sэvэ iken hidrojen baрlarэ kэrэldэрэndan oksijen atomlarэ birbirine yaklaюэr ve daha yoрun bir yapэ elde edilir.
Bu durum aynэ юekilde buzun sudan daha hafif olmasэnэ da beraberinde getirir. Normalde herhangi bir metali eritip iзine aynэ metalden birkaз katэ parзa atsanэz, bu parзalar hemen dibe зцker. Ancak suda durum farklэdэr. Onbinlerce ton aрэrlэрэndaki buz daрlarэ suyun ьzerinde mantar gibi yьzmektedirler. Peki suyun bu цzelliрinin ne gibi bir faydasэ olabilir?
Bu soruyu bir эrmak цrneрi ile cevaplayalэm: Havalar зok soрuduрunda эrmaktaki suyun tamamэ deрil, sadece ьzeri donar. Su, +4oC’de en aрэr halindedir ve bu dereceye ulaюan su hemen dibe зцker. Suyun ьzerinde ‘katman halinde buz’ oluюur. Bu katmanэn altэnda su akmaya devam eder ve +4oC canlэlarэn yaюayabileceрi bir sэcaklэk olduрu iзin sudaki canlэlar bu sayede hayatlarэnэ sьrdьrьrler.
Kaynakзa
1. Beiser,Arthur; Зaрdaю Fiziрin Kavramlarэ,Diyarbakэr ,2.Baskэ (1989)
2.Feynman, Richard P., Kuantum Elektrodinamiрi (1985),Nar yayэnlarэ(1993),Зev: Цmьr Akyьz
3.Gamow,George, Bay Tomkinsin Serьvenleri (1940/1965),Evrim yay,Зev: Tuncay Эncesu(1998)
4.Petrucci ve Harwood, Genel Kimya, Зeviri editцrь: Tahsin Uyar, Palme yayэ,Ankara 1994
Hazэrlayan: Ramazan Karakale
-
Uzayda bir kabın içine bıraktığımız su muhtemelen gaz haline geçicektir. Çünkü uzayda basınç yok. Yani sıvı kendisini dış basınçla dengelemelidir.
Bütün moleküller birbirini çeker. Sanıyorum su'da dipol-dipol etkileşimleri yüksektir. Bu da çekim kuvvetini arttırır.
-
Su donarken düzensizliği azalır moleküller arası uzaklık azalır. Sonuçta daha düzenli bir forma, yani katıya geçiyor.
-
uzay boşluk değil, gezegenler arasında "esir" adı verilen bi madde bulunmak, boşluk olması zaten çok mantıksız, çünkü eğer dışardan bi basınç olmasaydı atmoster olmazdı, sıf gaz olan jupiter dağılırdı fln filan,
-
uzay bosluktur 'esir' denilen seyi duymadım atmosferin dağılmayısı gaz bulutlarının dağılmayısını kütlesel cekim denen temelini newtonun attığı kanun acıklar aynı sekilde atmosferin dünyaya belli uzaklıkta kalısını ve diğer gezegenlerin orda durmasını merkez kac sağlar
peki ama günesle dünya arası boslukken dünyamız nasıl günesle ısınır iste bunuda foton acıklar fotonlar içi enerji yüklü taneciklerdir boslukta yol almıyan ses ve/veya sizin bağsettiğiniz gibi moleküler titresimlerdir enerji boslukta yol alabilir buda uzayda suyun bahsettiğiniz donup kalmamasını acıklar yani günesi gördüğü sürece ısıalır (bkz : ısının ışıma ile yayılması)
kabın basınca dayanıklı bir kap olduğunu düşünürsek kapalı kabın içindeki su basınc etkisiyle kabın ısımadan etkilenmesine göre üç fazdada bulunabilir
ama acıkta bırakılmıs su asla uzayda sıvı olamaz sıfır basınc atındadır (bkz :suyun faz diyagramı ) sıfır basıncta su ya katınıdır yada gaz ama unutulmaması gereken suyun veya kaban içindeki suyun fazını günesi görmesi veya görmemesi belirler
Kısayol
Şikayet
Özel Mesaj
Alıntı yap
Cevapla