Gazlar Hakkında Detaylı ve Geniş Bilgi

Gazlar Hakkında Detaylı ve Geniş Bilgi, Maddenin akışkan hallerinden biri. Bu durumda birbirlerinden çok uzaklaşmış olan moleküller, moleküllerarası etkileşimler son derece güçsüz olduğu için, aşağı yukarı serbestçe yer değiştirebilirler ve gazların genleşebilirliği de böylece açıklanır.

1438

GAZLARINTERMOELASTİK ÖZELLİKLERİ

Bir gaz kütlesinin hali, p basıncının, T sıcaklığının ve V hacminin belirli değerleriyle kendini belli eder. Bu büyüklüklerden birinin tümüyle değişmesi, genellikle öbür ikisinin de değişmesine neden olur. Sözgelimi, bir pompa içindeki havanın sıkıştırılması, bir hacim azalmasına ve ısınmaya yol açar. Söz konusu değişkenlerden birinin, üçüncü sabitken, İkinciye göre değişmesini inceleyen Mariotte, Gay-Lussac ve Charles üç yasalı bir dizi gerçekleştirmişlerdir.

MARİOTTE YASASI.

Değişmez bir gaz kütlesinin, sabit sıcaklıkta sıkışabilirliğiyle ilgilidir ve gazın p basıncının, V hacmiyle çarpımının sabit olduğunu belirtir: pV = sabit.

GAY-LUSSAC YASASI (sabit basınçta genleşme yasası).

Hacim değişmelerinin, sıcaklık değişmeleriyle orantılı olduğunu açıklar. Buna göre, V0,o°C’taki hacim ve V, tCel- sius derecesindeki hacimse V = VD< (1 + at)olur,a,0’dant°C’a ortalama gen-leşme katsayısıdır ve gazın basın-cına, t sıcaklığına ve gazın yapısına bağlı değildir.

CHARLES YASASI (sabit hacimde basınç artması yasası).

Basınç değişikliklerinin de, sıcaklık değişiklikleriyle orantılı olduğunu gösterir. Dolayısıyle, P°,0oC’taki basınçsa, t Celsius derecesindeki p basıncı: P = Po (1 + Bt) olur. B, O’dan t°C’a, ortalama basınç artışı katsayısıdır ve hacim, t sıcaklığı ve gazın türüne bağlı değildir. Ayr’ca a = B’dır.

Ama, sonradan ve daha önemli basınç aralıklarında gerçekleştiril-miş daha kesin ölçümlerle (Cailletet, Amagat, vb. tarafından), bu yasaların gerçekte yaklaşık olduğu açığa çıkarıldı. Bununla birlikte, söz konusu yasaların, basınçları sıfıra yakla-şan bütün gerçek gazlar için kesinlikle doğrulandığı da gösterildi ve asıl sonuç da bu oldu. Daha sonra, a ve p katsayıları iyice belirlendi ve kesin biçimde eşitlendiler; ayrıca bunları hesaplayabilme olanağı da doğdu:

Sözgelimi, Gay-Lussac yasası, —273,15°C’ın altında sıcaklıklarda basıncın ekşi değerde olduğunu gösterir. Bu da, benzer sıcaklıkların elde edilemeyeceği anlamına gelir. —273,15°C’a eşit olan mutlak sıcaklık ile mutlak sıcaklıklar ölçeği kavram lan da buradan kaynaklanır.

TÜKEL GAZ

Basınç sıfıra yaklaşırken, gerçek gazlar da aynı yasalara uyarlar. Bu nedenle, gazların incelenmesini kolaylaştırmak ve bir bütün haline getirmek için, basınçlar hemen hemen sıfır olduğunda, gerçek gazlarla sınırlandırılmış bir tükel gaz modeli oluşturuldu. Tükel gaz, basınç ne olursa olsun, Mariotte, Gay-Lussac ve Charles yasalarına uyan ideal bir gazdır. Gerçek gazların sayısı kadar tükel gaz vardır: Tükel hidrojen, tükel azot, tükel karbondiok§it, vb. p,V,T değişkenleri arasındaki bağıntı, yani hal denklemi, Mariotte ve Gay-Lussac yasalarından çıkar: pV = rT.T .mutlak sıcaklık (TK = t°C + 273,15), r,seçilen gazın kütlesine bağlı bir sabittir. Bu kütle, mol kütlesiyse, V, mol hacmi (v) olur ve hal denklemi şu biçimde yazılır:
pv = RT
Buradaki R sabiti, bütün tükel gazlar için aynıdır ve tükel gazların mol sabiti olarak adlandırılır (kısaca.gaz sabiti olarak kullanılmaktadır). Değeri: R=8,314 joule/mol. kelvin’dir. Öte yandan, p,V,T, sırasıyla, bir tükel gazın herhangi bir kütlesinin basıncı, hacmi ve mutlak sıcaklığıysa ve p’,V’,T’, başka bir hal için gerekli pw P’V’
aynı büyüklüklerse,  bağıntısı, bu büyüklükleri birbirine bağlar. Tükel gazların incelenmesi, bu akış
kanların özelliklerinden bazılarının açıklanmasına olanak verir. Sözge-limi, Avogadro yasası, aynı sıcaklık ve aynı basınçta bulunan tükel gazların eşit hacimlerinin, eşit sayıda mol içerdiğini açıklar. Özellikle, normal sıcaklık ve basınç koşullarındaki bir mol tükel gaz, 22,414 dm3’lük bir hacim kaplar. Dalton yasası, tükel gazlar karışımının yasasıdır: Karışımın basıncı, bileşeni olan her gazın tek başına karışımın hacmini kaplaması durumunda sahip olacağı kısmi basınçların toplamına eşittir.

d = ü bağıntısı, tükel gazın, M mol kütlesi bilinirse, havaya oranla, yoğunluğunu hesaplamaya yarar.

TÜKEL GAZLARIN KİNETİK KURAMI

Bütün gazlarda, madde, birbirinden çok uzakta bulunan çok sayıdaki molekül arasında dağılmıştır. Bu nedenle, bir gazın kapladığı hacim, maddeden yoksun boş bir uzay parçası gibi görünür. Bütün bu gaz mole-külleri, sürekli olarak ve çok hızlı hareket ederler. Tükel gaz halinde, noktaya benzedikleri varsayılan bu moleküller, yalnızca esnek olduğu varsayılan çarpışmalar sırasında birbirlerini karşılıklı etkilerler. Dağılımları son derece düzensizdir ve yer değiştirmeleri belirli bir doğrultuda değildir. Dolayısıyle adi sıcaklık ve basınç koşullarında, bir molekül artarda iki çarpışma arasında, 500 m/sn’ ye yakın bir hızla, yaklaşık 60 nano- metrelik bir yol kateder (bir molekül, yarıçapı 0,1 nanometre olan bir küre olarak gösterilebilir), dolayısıyle saniyede birkaç milyar çarpışmaya neden olur. Bu düzensiz yapı, gazların sıkışabilirliğini ve karışımların olasılığını açıklar. Söz konusu taneciklerin kap çeperine yaptıkları sürekli bombardımansa gazın basıncını açıklamayı sağlar. Bir gazın bir çepere yaptığı basınç, moleküllerin bu çepere çarpmasından kaynaklanır. Bir gazdaki sıcaklık artışı, her taneciğin hızının artmasına yol açar; çarpma sayısı arttığında, basınç da yükselir. Akışkanların makroskopik incelenmesinin deneysel sonuçları da bunu kanıtlar. Bir gazın sıcaklığının artırılması, molekül hareketinin artması, yani, her bir taneciğin kinetik’ enerjisinin çoğalması demektir.

GAZLARIN KÜTLESEL ISILARI

Bir sıcaklık artışı, bir hacim ya da basınç artışına neden olur. Bir gazın kütle ısısının belirlenmesi, bir yandan, sabit basınçtaki bir dönüşüm için, öte yandan bir sabit hacimdeki dönüşüm için gerekir.
Cv sabit hacimdeki kütle ısısı, bu gazın sabit hacimde birim kütlesinin sıcaklığının 1°C artırılması için gerekli ısı miktarıdır. Cp sabit basınçtaki kütle ısısı, sabit basınç altında bulunan gazın sıcaklığının 1°C artırılması için, bu gazın birim kütlesine verilmesi gereken ısı miktarıdır. Bu miktarlar, gaz molekülünün yapısının incelenmesine olanak verir: Sabit hacimdeki mol ısısı, tek atomlu gazlarda, mol.kelvin başına 12,54,iki atomlu gazlardaysa 20,9 joule’a eşittir. Sesin gaz içindeki hızıysa y = c^/ bağıntısına bağlıdır.

GAZLARIN SIVILAŞMASI VE KATILAŞMASI

Faraday,. soğutucu, karışımlar aracılığıyla, çok sayıda gazı sıvılaştırmayı başarmış, ama hava, hidrojen, vb. gazlarda başarısızlığa uğramıştır. Günümüzde bu gazların sıvılaşması- nın, gaz sıcaklığının kritik nokta olarak adlandırılan belli bir değerin altına düşürülmesi koşuluyla gerçekleşebileceği bilinir. Cailletet, Linde ve G. Claude, yavaş bir sıkıştırmayı izleyen ani bir genleşme yoluyla, helyum dışında, bilinen bütün gazları sıvılaştırmayı ve katılaştırmayı başardılar ve bu sıvılaşına olayını (sıvı hava, sentetik amonyak, neon, vb.) sanayi alanında yaygınlaştırmayı bildiler. Helyum, Leiden kentindeki özel bir laboratuvarda hem sıvılaştırıldı, hem katılaştırıldı. Kuramsal mutlak sıfıra yakın aşırı düşük sıcaklıklar, katı, sıvı ve gaz hallerinin sürekliliğinin sağlanmasına olanak vererek,madde- nin bazı özelliklerinin incelenmesini kolaylaştırmıştır. Gazın, sıvı hale gelmeden katılaştırılması, kritik sıcaklığından daha yüksek bir sıcaklıkta aşırı derecede sıkıştırılması yoluyla elde edilebilir. Bu sonuç, Güneş’in ve bazı yıldızların çekirdeklerinin, söz konusu gök cisimlerinin çok yüksek sıcaklıklarına karşın, katı olduklarının düşünülmesini sağlar. Bu yıldızların içinde, insanoğlunun gerçekleştirebildiği en yüksek basınçların (30 000 bar) bile pek düşük kaldığı, çok büyük basınçların bulunması olasılığı vardır.

GAZLARIN KULLANIM ALANLARI

Gaz moleküllerinin aşırı hareketli-liği, gazların ilgilerini (afinite) hızla ve en yüksek düzeyde ortaya koymalarını sağlar ve çok düşük bir sıcaklıkta (—250°C) bile, hidrojenle flüorun şiddetli biçimde bileştiği gözlenebilir. Isıtma için, kömür gazı, zayıf gaz (karbonoksit), su gazı (hidrojen ve karbonoksit), hava gazı (azot ve karbonoksit) ile benzin, alkol, petrol ve mazot buharları kullanılır. Hareket ettirici kuvveti elde etmek için, aynı gaz ya da buharların veya önceden sıkıştırılmış bir gazın (sıkıştırılmış hava) genleşmesinden yararlanılır. Sıkıştırılmış bir gazın ani genleşmesi ya da sıvı bir gazm hızla buharlaştırılması sonucundaysa, güçlü bir soğutma sağlanır.

SOY GAZLAR

Artan atom numaraları sırasına göre altı soy gaz (asal gaz) vardır: Helyum (simge: He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe) ve radon (Rn). Soy gazlar, elementler sınıflandırmasının sıfır kümesinde yer alan gazlardır. Dış elektron tabakalarında, sekizer elektron bulunur (yalnızca helyumun dış tabakasında iki elektron vardır). Kovalans bağları kurmaya ya da iyonlaşmaya eğilim göstermezler. 1904 Nobel Kimya Ödülü’nü almış olan Lord j.W. Rayle- igh (1842-1919) ve W. Ramsey’in (1852-1916) 1894 yılında havada argonu bulmalarından sonra, Ran> sey ve M. Travers kripton, neon ve ksenonu (1898) buldular.

FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ, HAZIRLANMALARI

Renksiz ve kokusuz olan soy gazlar atmosferde bulunur. Argon miktarı oldukça yüksektir (yüzde 0,93 hacim; bu miktar, soygazların tümünün %99’ unu belirtir); öbür soy gazlarsa seyrek bulunmalarına göre şöyle sıralanırlar: Neon, helyum, kripton ve ksenon. Fiziksel özellikleri, atom numaralarına göre sürekli olarak değişir. Sözgelimi, kaynama sıcaklıkları, radon için 208 K ile (ya da yaklaşık—65°C) helyum için 4,2 K( -269 °C) arasında değişir. Her birinin katılaşma sıcaklıkları, kaynama sıcaklıklarından biraz daha düşük-tür. Bu gazların sıvılaşması güçtür ve bol miktarda bulunan argon başta olmak üzere, her biri, sıvı havadan elde edilir. Neonun sıvı havanın damıtılmasından sonra, azottan ayrılması gerekir. Sıvı oksijende çözünmüş olan kripton ve ksenon, bundan, seçmeli yüze tutma (adsorpsiyon) ve yüzden salma (desorpsiyon) yoluyla
ayrılırlar. Bu işlemlerle elde edilen soy gazlar, giderilmesi gereken azot, oksijen, vb. içerirler. Oksijen, hidrojenle yanma, azotsa, ayrışabilen nit- rür elde edilmesi için kalsiyum üstüne etki yoluyla giderilir.

KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Soy gazların kimyasal tepkime ver-meye hiçbir eğilimi olmamakla bir-likte, bir yandan W. Klemm, öte yandan 1962 yılında N. Bartlett, belli sayıda bileşiğin var olabileceğini gösterdiler. Önceden birkaç bileşik biliniyordu. Bunlar, sıkıştırmayla elde edilen argon ve ksenon hidratlar (Xe.6H20 türü) ve argon, ksenon ya da kriptonun hidrokinonla verdiği klat- ratlardır: Ar.3C6H4(OH)2;Xe,2C6- H5OH; vb. Bartlett, gerçekten de, birincisi billurlaşan bir flüorür kompleksi (Xe[MF6]j veren tepkimeler gerçekleştirdi. Bu kompleksteki M platindi; daha sonra aynı işlem rutenyum ve rodyumla da yapıldı. Ardından, gelişmekte olan bir kim-yayı simgeleyen başka ksenon bile-şikleri de hazırlandı: XeF, XeF2, XeOF4, XeF6 ve Fes gibi flüorürler, XeOF2 ve XeOF4 gibi oksiflüorürler, Xe03, Xe04,Xe(0H}6,Ba3Xe06,H6- XeOB, Na4Xe0(i.6H,0, Xe(SbF6)2, CsXeF7, Cs2XeF8 ve organik kimyayı ilgilendiren (XeF5)+ ile (XeC02)+iyon- ları. Bu bileşiklerin kararlılığı, gazların atom numaralarıyla artar (halojenin atom numarası azaldığında da artış görülür). Daha az kararlı olan kripton flüorürlerini de (KrF4 ve KrF2) hazırlamak olasılığı vardır. Özellikle KrF2 çabuk bo.zunan bir maddedir.

UYGULAMA ALANLARI

Öbür soy gazlara oranla daha uçucu olan argon yaygın olarak kullanılır; gazışıl lambaların üretiminde argondan yararlanılır. Metallerin (yükselt- genmeyen çelikler, alüminyum, vb.) ve organizma sıvılarının gazdan arın-dırılmasında da çok kullanılır: Akciğer peteklerine hava girmesini kolaylaştırır; ayrıca oksijensiz ve azotsuz lehimlemeler için eylemsiz atmosfer görevi yapar ve laboratuvarlarda daha az yoğun olan azotun yerini tutar. Kripton-ksenon karışımı, akkor lambalarda, ksenonsa elektronik flaşlı lambalarda kullanılır. Kriptonun turuncu renkte ışınım veren izo-topundan uluslararası metrenin bö- lümlenmesinde yararlanılır.

ISINMADA VE AYDINLATMADA KULLANILAN GAZ

Isınmada gaz kullanımı, İlkçağ’dan bu yana bilinir. Sözgelimi Aristoteles, Perslerden söz ederken bu konu-
ya değinmiştir. Ama odun gazı ya da kömür gazının aydınlatmada ilk kez uygulanmasını, Fransız Philippe Lebon (1767-1804) gerçekleştirmiştir.

ÜRETİM

Bu gaz, çoğunlukla gazojenlerden gelen gazlar aracılığıyla, taşkömürü- nün, karnilerde ya dal 000-1 400°C’a kadar ısıtılmış odalarda damıt ılması (ya dakarbonlaştırma)yoluyla elde e- dilir. Açığa çıkangaz, fiziksel bir arıtmadan geçirilerek, sudan, katrandan ve amonyak buharlarından temizlenir. Son olarak, tümüyle arıtılan gaz, gazometreye geri püskürtülür ve dağıtım buradan yapılır.

ÖZELLİKLERİ

Taşkömürü gazının ortalama bileşiminin %50’si hidrojen, %35’i metan, %8’i karbonoksittir. Karbondioksit gazı, azot, benzen, asetilen, vb. gibi hidrokarbonlar da çok az miktarlarda karışıma girer. Hidrojen ve metan boğucudur ama zehirli değildir. Buna karşılık karbonmo- noksit son derece zehirlidir. Taşkömürü gazının ısı gücü, m3’te, 4,5-5 termi kadardır. Çoğunlukla, taşkömürü gazına su gazı katılarak verim artırılır. Kızıl haldeki karbonun su buharına etkisi sonucu elde edilen sü gazı %49 hidrojen, %41 karbonmonok- sit,%l metan, %4 azot, %5 karbondioksit gazı içerir. Isı gücü yaklaşık 2,5 th/m3’tür. Karışım, petrol yağından çıkan hidrokarbonlar katılarak zen-ginleştirilir: Dolayısıyle ısı gücü 5,5 th/m3’e ulaşır. Bu gazlardan başka ayrıca, koklu fırınlardan ve yüksek fırınlardan çıkan gazları da saymak gerekir. Öte yandan ısınmada; petrolün damıtılması sonucu elde edilen çeşitli hidrokarbonlardan da yararla- mlır:Bütan(ısıgücü30 th/m3’eerişir)ve proparı (ısı gücü 23 th/rrf1). Bütan, kent dışında ve kamp yerlerinde çok kullanılır. Bu gazlar sıvılaştırılarak, basınç altında tutuldukları tüplerle kullanıma sunulur. Son olarak bir de ısı gücü 6,5 ve 13,5 th/m3 arasında değişen proparılı hava’yı (hava ve propan karışımı) belirtmek gerekir.

DOĞAL GAZ

Binlerce yıldır bilinen doğal gazı Çinliler, tuz yataklarından çıkartırlardı. A.B.D. doğal gaz çıkarmaya 1930 yılında başladı. 1960’ta, Batı Avrupa, S.S.C.B. ve Kuzey Afrika’da önemli doğal gaz yataklarının bulunması, dünya çapında kullanımlarının gelişmesine yol açtı.

Doğal gaz ile petrolün kökleri aynıdır. Bu gaz, çoğunlukla, petrol yataklarının üstünde bulunur. Doğal gaz, temel olarak, metan (yatağa göre %70-95 oranında), propan, etan, bütan ve bazen de, sülfürlü hidrojenden oluşur. Doğal gazın ısı gücü, m3’te yaklaşık 10 termidir.

ÜRETİM, DEPOLAMA, DAĞITIM

Doğal gaz, petrolle aynı yöntemlerle elde edilir; %81-97 arasında bir metan oranı elde etmek için de arıtılır (yoğunlaştırma, sülfürden arıtma, gazlardan arıtma). Sözgelimi, Fransa’ da çıkarılan Lacq gazı, bir milyon m3 ham gazdan, 650 000 m3 arıtılmış gaz, 200 ton kükürt, 20 ton propan ve bütan, 40 ton benzin elde edilmesini sağlar. Arıtılmış doğal gaz, gaz boruları ya da metan gemileriyle taşınır. Gaz borularının çapı, 2,5 m’yi bulabilir; 80 km aralıklarla yerleştirilmiş sıkıştırma istasyonları sayesinde, içlerindeki basınç 70 bar dolaylarında tutulur. Metan taşıyıcılarında doğal gazın taşınması için, bunun, önce —160°C’ta sıvılaştırtması gerekir.

Doğal gaz, sığası birkaç milyar m3 gaza erişebilen yeraltı depolarında (eski gazometreler yavaş yavaş ortadan kalkmaktadır) depolanır. Depolama işlemi sulu tabakalarda (gaz, suyla ıslatılmış kumla karıştırılır) ya da tuz tabakaları içinde (gaz, tuzun tatlı suda çözündürülmesiyle elde edilen boşluklara doldurulur) yapılır. Dağıtım, çapı bir metreye erişebilen borulardan oluşmuş bir şebekeyle sağlanır. Gaz basıncı, genleşme bölümlerine göre, 4 bar ve 50 milibar (ortalama basınçlı gaz) arasında değişen basınçlara düşürülür.

UYGULAMA ALANLARI

Doğal gazın yüksek ısı gücü (10 th/m3) ve hava kirliliğine neden olmaması, kullanımının son yıllarda
önemli ölçüde yaygınlaşmasına ne-den oldu. Doğal gaz, mutfaklarda, binaların ısıtılmasında, sıcak su elde edilmesinde, havuzların, sanayi fırınlarının ısıtılmasında, ayrıca termik santrallarda ve azotlu gübreler, amonyak ve plastik maddeler üretimi için kimya sanayisinde de kullanılır. Öte yandan, doğal gazın taşıt yakıtı olarak kullanılması için birçok ülkede çeşitli araştırmalar yapılmıştır.

Doğal gaz, temiz bir yakıttır. Yanarken, ne kül bırakır, ne de zehirli madde üretir; yalnızca karbondioksit gazı ve su buharı açığa çıkarır. Bununla birlikte, her zaman, patlama tehlikesi vardır. Bir patlama olması için, doğal gazın kapalı bir yerde %5-15 oranında havayla karışması ve bir alev ya da kıvılcımla karşılaşması gerekir.

TÜKEL GAZLARIN ENERJİ ÖZELLİKLERİ

joule’ün gerçekleştirdiği ünlü deney, gazın, dış ortamla iş alışverişi yap-madan genleşmesinin incelenmesini sağlar; tükel bir gazın iç enerjisinin (dış ortamla değiştokuş edilen meka-nik ve ısı enerjilerinin toplamı) yal-nızca gazın sıcaklığına bağlı olduğunu gösterir. Gerçek gazlar için bu yasa yaklaşık olarak geçerlidir, ama gündelik uygulamalarda (sözgelimi, termik makineler) doğru olduğu kabul edilir. Gazların, başlıca iki çeşit sıkışması (ya da genleşmesi) vardır: Tersinir izoterm sıkışma ve adiyabatik (ısısız) sıkışma. Birincisi sabit sıcaklıkta gerçekleşirken, İkincisi gaz ve bulunduğu ortam arasında ısı alışverişi olmaksızın gerçekleşir. Sıkışma sırasında bir gazın, p, . ve v,, basınç ve hacim değerleriyle tanımlanan başlangıç halinden, aynı büyüklüklerin Pa, v2 bir son haline geçişinde yaptığı w işi hesaplanabilir. Bu sıkışma izoterm ve tersinirse w = p,v,in^2 (ln=neper logaritması); tersinir adiyabatikse:
w _ p2 V; – pı Vı Y – 1
olur. Her iki durumda da, w, joule cinsinden, basınçlar pascal ve hacimler metreküp cinsinden belirtilir. Adiyabatik sıkışmaya, bir sıcaklık artışı eşlik eder. Bunun tersi durumda, genleşme, gazın soğumasına yol açar (söz konusu olaydan, düşük sı-caklıkların elde edilmesinde yarar-lanılır).

GAZLARIN KİNETİK KURAMI

Bir molekülün ortalama kinetik ener-jisi w ise, w = ^ m u2 bağıntısı, mole-küllerin ortalama u kuadratik hızını belirlemeye olanak verir. Bu durumda gaz basıncının P^nmUa
olduğu görülür. Burada n, birim hacimdeki molekül sayısı ve m, her molekülün kütlesidir. Böylelikle,
hal denklemi pV = ^Nmu2 olur, n , Avogadro sayısıdır. Demek ki ortalama kuadratik hız u2 = 3-5-t = 3”t’
Nm M
dir. m, gazın mol kütlesini simgeler.

VAN DER WAALS DENKLEMİ

Van der Waals formülü, gerçek akış-kanlar için, hal denklemini şöyle düzeltir:
(p + £) (v – b)= RT.
Burada, a bir sabit, b ise, gazın t = o k mutlak sıcaklığında kapladığı hacimdir. Bu durumda p basıncı sıfırdır, çünkü, gazın iç basıncı adı verilen ^2 öğesi önemsiz bir değerdir. Akış-kanın deneysel (Andrevvs eğrileri) ve kuramsal (Van der Waals) eğrileri karşılaştırılırsa, Van der Waals eğri-sinin BCD bölümünün, Andrevvs sıvı-laşına eğrisinin, B,D,F, eksenine oranla, bir sıvılaşma gecikmesine denk geldiği ve Andrews eğrisinin DEF bölümünün buharlaşma gecikmesine denk düştüğü görülür. Van der VVaals eğrisiyle, gazın kritik sıcaklığı, kritik hacmi ve kritik basıncı bulunur.

GAZ VE SIVI

Kritik nokta yakınlarında, gazlar ve sıvılar aynı nitelikleri taşır: Yoğunluk, sıkışabilirlik, genleşme, kırılma ekseni, vb. Sözgelimi, uygun bir basınç altında, her iki halde (sıvı ve gaz) karbondioksit içeren bir tüpte, bu bütün, kritik sıcaklık (31,3°C) dolaylarında ısıtıldığında, sıvı ve gaz arasındaki ayırma yüzeyinin, önceden bir değişim göstermeden, aniden yok olduğu gözlenir.

Matematik problemleri ile ilgili yazım problemi olduğu için aşağıdaki resimlerden tam olarak görebilirsiniz.

1434

1435

1436

1437

1439

 

Hadi Paylaş!Share on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Share on RedditPin on Pinterest

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir