F.6.4.1. Maddenin Tanecikli Yapısı
Önerilen Süre: 6 ders saati
Konu / Kavramlar: Tanecikli yapı, boşluklu yapı, hareketli yapı
F.6.4.1.1. Maddelerin; tanecikli, boşluklu ve hareketli yapıda olduğunu ifade eder.
Hareketli yapı ile ilgili titreşim, öteleme ve dönme kavramlarına değinilir.
F.6.4.1.2. Hâl değişimine bağlı olarak maddenin tanecikleri arasındaki boşluk ve taneciklerin hareketliliğinin değiştiğini deney yaparak karşılaştırır.
MADDENİN TANECİKLİ YAPISI
A- Madde nedir?
Boşlukta yer kaplayan, kütlesi olan her türlü varlığa madde denir. Madde canlı ya da cansız olabilir.
Bütün maddeler gözle görülemeyecek kadar küçük yapılardan oluşmuştur Maddeyi oluşturan ve maddenin özelliğini gösteren en küçük yapı taşına maddenin taneciği (atom) denir.
Bütün maddeler tanecikli yapılıdır. Isı, ışık, ses ve elektrik madde değil, enerjidir.
Maddenin Taneciklerinin Hareket Çeşitleri.
| Maddeyi oluşturan tanecikler bulundukları yerden ayrılmadan öne arkaya sağa sola yukarı aşağı yaptıkları harekete titreşim hareketi denir. | Maddeyi oluşturan taneciklerin hem bulundukları kabın duvarlarına çarparak hem de bir birlerine çarparak sıçramalarına yayılma hareketi denir. | Maddeyi oluşturan taneciklerin birbiri üzerinden kayarak yaptıkları dönme (bulundukları yerden başka bir yere doğru yer değiştirme) hareketine öteleme hareketi denir. |
B- Maddenin Halleri
1. Katı hali
- Belirli bir kütleye ve hacme sahiptir.
- Maddenin en düzenli halidir.
- Taneciklerin arasındaki boşluk çok azdır temas halindedir.
- Sıkıştırılamaz.
- Akışkan değildir.
- Belirli bir şekilleri vardır.
- Tanecikler titreşim hareketi yapar, öteleme ve dönme hareketi yapmaz.
2. Sıvı hali
- Belirli bir kütleye ve hacme sahiptir.
- Tanecikleri arasındaki boşluk katılara göre daha fazladır.
- Sıkıştırılamaz olarak kabul edilir.
- Akışkandır.
- Belirli bir hacmi vardır.
- Bulundukları kabın şeklini alır.
- Tanecikleri titreşim, dönme ve öteleme hareketi yapar.
- Sıvı tanecikleri birbirleri üzerinden kayma hareketleri yaparak akışkan özelliği kazanırlar.
3. Gaz hali
- Belirli bir kütleye sahiptir.
- Maddenin en düzensiz halidir.
- Tanecikler bağımsız hareket eder. Sürekli birbirlerine ve kabın yüzeyine çarparlar.
- Tanecikleri arasında çok fazla boşluk vardır.
- Sıkıştırılabilir.
- Sıkıştırıldıkça (basınç arttıkça) taneciklerin arasındaki boşluk azalır.
- Büyük bir kapta (basınç azaldıkça) taneciklerin arasındaki boşluk artar.
- Akışkandır.
- Belirli bir şekli ve hacmi yoktur. Konuldukların kabım tamamını doldururlar.
- Bulundukları kabın her tarafını doldurur.
- Tanecikleri titreşim, dönme ve öteleme hareketi yapar.
B- Maddelerin Sıkıştırılma ve Genleşme Özellikleri.
Madde üzerine uygulanan kuvvet sayesinde tanecikler arasında ki mesafenin azaltılmasına sıkışma denir. Katı ve sıvıların tanecikleri arasındaki boşluk az olduğu için sıkıştırılamazlar. Gazların tanecikleri arasındaki boşluk fazla olduğu için kuvvetin etkisi ile sıkıştırılabilir.
Gazlar sıkıştırılabilir.
Şırınganın ağzını kapatıp pistona bastırdığımızda havanın sıkıştığını gözlemleriz. Hava taneciklerden oluşmuştur. Bu tanecikler arasındaki boşluk çok fazla olduğu için rahatça sıkışabilmektedir. Gazların sıkışabilme özelliği araçların lastiğinde, yangın tüplerinde, toplarda kullanılmaktadır.
C- Hal Değişimi
Maddelerin bir halden başka bir hale geçmesine hal değişimi denir. Buzun erimesi, suyun buharlaşması hal değişimine örnektir.
Erime: Bir maddenin ısı alarak, katı halden sıvı hale geçmesine erime denir. Buzun erimesi, tereyağının erimesi, demirin eritilmesi erimeye örnektir.
Donma: Bir maddenin ısı vererek, sıvı halden katı hale geçmesine donma denir. Suyun buzlukta dondurulması, kışın yolların buz tutması donmaya örnektir. Erime ve donma olayları birbirinin tersidir.
Buharlaşma: Bir maddenin, ısı alarak sıvı halden gaz hale geçmesine buharlaşma denir. Ellerimizin kuruması, ıslak çamaşırların kuruması vb. buharlaşmaya örnektir. Buharlaşma sıvının yüzeyinde gerçekleşir ve her sıcaklıkta olabilir. Çamaşırlarımız her sıcaklıkta kuruyabilir.
Yoğuşma: Bir maddenin ısı vererek, gaz halden sıvı hale geçmesine yoğuşma denir. Soğuk havalarda camların buğulanması, buzdolabından çıkarılan sürahinin üzerinde su damlacıkları oluşması yoğuşmaya örnektir. Bulutlar yeryüzünden buharlaşan suların boğuşması sonucu oluşur. Buharlaşma ve yoğuşma olayları birbirinin tersidir.
Süblimleşme: Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmeden doğrudan gaz hale geçmesine süblimleşme denir. Naftalin, arsenik, kuru buz (katı karbondioksit) ve katı iyodun ısıtıldığında doğrudan gaz hale geçmesi süblimleşmeye örnektir.
Kırağılaşma: Gaz bir maddenin ısı vererek sıvı hale geçmeden doğrudan katı hale geçmesine kırağılaşma denir. Kış aylarında özellikle sabah saatlerinde havadaki nemin yeryüzünde küçük buz kristallerine dönüşmesi ve uçak motorundan çıkan su buharının aniden donması kırağılaşmaya örnektir.
Katı madde ısı alınca taneciklerin titreşim hareketi artar.
Katı maddenin tanecikleri belirli bir sıcaklıktan sonra bir arada kalamaz.
Katı madde eriyerek sıvı hale dönüşür.
Sıvı madde ısı aldıkça tanecikler daha hızlı hareket eder.
Sıvı içerisindeki tanecikler bir arada tutunamaz, tanecikler birbirinden uzaklaşır.
Sıvı madde buharlaşarak gaz hale geçer