Cam yada çelik kapta bulunan gazın sıcaklığı artırıldığında hacminde değişiklik olur mu?

Cam yada çelik kapta bulunan gazın sıcaklığı artırıldığında hacminde değişim olur mu? Nedenini açıklayınız.

 

Maddenin halleri arasında bulunan gazlar tanecikleri arasında yer alan fazla boşluktan dolayı düzensiz bir yapıya haizdir ve belirli hacme haiz değildir. Sıkıştırılabilir olmasında dolayı ise konuldukları kabın şeklini rahatlıkla alabilirler. Bu kap elastiki bir yapıya sahip ise artan hacminden ötürü o kap içerisinde büyüyebilir ancak sert yapıya haiz olan kaplar için aynı şey söz konusu değildir.

 

Gazların haiz oldukları hacim sıcaklık ve basınca bağlı olarak değişmektedir. Gaz üzerine etki eden basınç artırıldığında daha çok sıkışır ve kütlesi azalır. Sıcaklığı artırıldığında ise içerisinde bulunan taneciklerin kinetik enerjisi aynı oranda artacağından hacim de doğru orantılı olarak artar. Normal koşullar olarak isimlendirilir 0 derece sıcaklık ve 1 atm basınçta gazlar 22,4 litre hacim kaplarken; oda koşulları ismi verilen 25 derece sıcaklık ve aynı basınç altında 24,5 litre hacim kaplar. Bu örnekten de göreceğimiz üzere basınç durağan tutularak ısı artırıldığında hacim de aynı miktarda artış göstermektedir.

 

Basınç ve sıcaklık değeri de değişen bir gazın sahip olduğu hacim P. V=n.R.T orantısı sayeinde bulunabilir. Bu ifade de yer alan kısaltmaların anlamı ise şu şekildedir:

 

P= Basınç değeri ( atm cinsinden yazılmalıdır). Oda koşullarında bulunan maddelerde 1 olarak alınır.

V= Gazın sahip olduğu hacim değeri (Litre cinsinden yazılmalıdır)

n= Mol sayısını anlatım eder.

R= İdeal gaz sabiti olarak isimlendirilir 0,082 litre.Atm/mol.K ‘dır.

T= Ortamın sabit olduğu sıcaklık değeridir. (Kelvin cinsinden yazılmalıdır.)

 

Yukarıdaki soruda cam veya çelik kapta bulunan gazın sıcaklığı artırıldığında hacimde değişikliğin ne olduğu sorulmaktadır. Bu maddeler elastiki bir yapıya sahip olmadığından gazın kütlesi artsa dahi aynı şekli alacağından hacimde herhangi bir değişim yaşanmaz.