İçeriğe geç
dershanede

Influencer ortaklığı

Takipçilerine indirim, sana kazanç

Yükleniyor…

10. Sınıf Kimya · Etkileşim

Gaz Yasaları

  • Boyle yasası
  • Charles yasası
  • Gay-Lussac yasası
  • Avogadro yasası
  • basınç
  • hacim
  • mutlak sıcaklık
  • kelvin

Boyle, Charles ve Gay-Lussac gaz yasaları nelerdir?

Gaz yasaları, bir gazın basınç, hacim, sıcaklık ve miktar değişkenlerinden ikisi sabit tutulduğunda diğer ikisi arasındaki ilişkiyi açıklayan kurallardır. Boyle yasasına göre miktar ve sıcaklık sabitken basınç ile hacim ters orantılıdır: 2 atm'de 6 L olan gaz 3 atm'de 4 L olur. Charles yasasına göre miktar ve basınç sabitken hacim mutlak sıcaklıkla doğru orantılıdır; 300 K'de 3 L olan gaz 400 K'de 4 L olur. Gay-Lussac yasası, hacim sabitken basıncın mutlak sıcaklıkla doğru orantılı olduğunu söyler; kapalı bir kap ısıtılınca basınç artar. Avogadro yasasına göre aynı koşullarda eşit hacimdeki gazlar eşit sayıda tanecik içerir. Hesaplarda sıcaklık kelvin cinsinden alınır ve T = t + 273 bağıntısı kullanılır. Sıcaklığı 10 °C'den 20 °C'ye çıkarmak hacmi iki katına çıkarmaz, çünkü oran 283 K ile 293 K arasında kurulur.

Gaz Yasaları: konu anlatımı ve özeti

Bir gazın davranışı dört değişkene bağlıdır: basınç (P), hacim (V), sıcaklık (T) ve miktar (n). Gaz yasaları, bunlardan ikisi sabit tutulduğunda diğer ikisi arasındaki ilişkiyi açıklar.

  • Birimler: 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg = 760 torr = 101 325 Pa; 1 L = 1000 mL = 1 dm³. Gaz hesaplarında mutlak sıcaklık kullanılır: T(K) = t(°C) + 273.
  • Boyle yasası (n ve T sabit): basınç ile hacim ters orantılıdır, P1 · V1 = P2 · V2. Örnek: 2 atm'de 6 L olan gaz 3 atm'de 2 · 6 / 3 = 4 L olur.
  • Charles yasası (n ve P sabit): hacim ile mutlak sıcaklık doğru orantılıdır, V1 / T1 = V2 / T2. Örnek: 27 °C'de (300 K) 3 L olan gaz 127 °C'de (400 K) 4 L olur.
  • Gay-Lussac yasası (n ve V sabit): basınç ile mutlak sıcaklık doğru orantılıdır, P1 / T1 = P2 / T2. Kapalı bir kap ısıtılınca basınç artar.
  • Avogadro yasası (P ve T sabit): hacim ile mol sayısı doğru orantılıdır, V1 / n1 = V2 / n2. Aynı koşullarda eşit hacimdeki gazlar eşit sayıda tanecik içerir.
  • Grafiklerde Boyle için P-V eğrisi azalan, Charles için V-T doğrusu artandır.
    Özetteki örneklerle: Boyle grafiğinde 2 atm–6 L ve 3 atm–4 L (P · V sabit, eğri azalan); Charles grafiğinde 300 K–3 L ve 400 K–4 L (doğru artan)
    Özetteki örneklerle: Boyle grafiğinde 2 atm–6 L ve 3 atm–4 L (P · V sabit, eğri azalan); Charles grafiğinde 300 K–3 L ve 400 K–4 L (doğru artan)

Unutma: Sıcaklığı 10 °C'den 20 °C'ye çıkarmak hacmi iki katına çıkarmaz; oranları her zaman kelvin cinsinden kur (283 K → 293 K).

Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:

Önce temeli pekiştir

Gaz yasalarını çözmenin anahtarı, hangi niceliklerin sabit tutulduğunu bulmaktır.

  1. Soruda sabit kalanları işaretle. Örneğin "kapalı ve esnemeyen kap" ifadesi n ve V'nin sabit olduğunu gösterir.
  2. Değişen iki niceliği seç ve ilişkiyi belirle: P ile V ters orantılı (Boyle), V ile T ve P ile T doğru orantılı (Charles, Gay-Lussac), V ile n doğru orantılıdır (Avogadro).
  3. Sıcaklık varsa önce kelvine çevir: T = t + 273.
  4. Bağıntıyı yaz ve hesapla.

Örnek: 27 °C'de 2 atm basınçtaki kapalı ve sabit hacimli bir kap 127 °C'ye ısıtılıyor. T₁ = 300 K, T₂ = 400 K olduğundan P₂ = 2 · 400 / 300 ≈ 2,67 atm olur.

Günlük hayattan: Ucunu kapattığın bir şırınganın pistonunu ittikçe zorlanırsın: Hacim küçüldükçe içerideki havanın basıncı artar (Boyle).

Sık yapılan hata: Sıcaklık 20 °C'den 40 °C'ye çıktı diye hacmin iki katına çıkacağını düşünmek. Doğrusu: Kelvin cinsinden bu değişim 293'ten 313'e çıkıştır, yani yalnızca yaklaşık %7'lik bir artıştır.

Derinleş

Dağ yürüyüşüne çıkan Ayşe, deniz kenarında kapağını sıkıca kapattığı boş plastik şişenin zirvede şiştiğini, aşağı indiğinde ise eski hâline döndüğünü fark ediyor. Coğrafya dersinde öğrendiğin yükseltiye bağlı basınç değişimiyle bu durumu açıklayan bir hipotez kur. Aynı yolculukta sıcaklığın da değiştiğini düşünerek basıncın ve sıcaklığın etkisini birbirinden ayırabilmek için nasıl bir kontrollü deney yapılabileceğini tasarla.

Öğrenme çıktıları

Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.

  • KİM.10.1.9Gazların özellikleri arasındaki ilişkileri bilimsel sorgulayabilme

    • ç) Çizdiği grafikler üzerinden matematiksel modeller önerir.
    • d) Elde ettiği grafiksel ve matematiksel modelleri kullanarak gazlara ilişkin değişkenler (P, V, T, n) arasındaki ilişkileri açıklar.
    • e) Gaz yasalarını kinetik moleküler teori ile değerlendirir.

Bu konuda neler var?

  • Basınç-Hacim İlişkisi (Boyle Yasası)
  • Sıcaklık-Hacim İlişkisi (Charles Yasası)
  • Basınç-Sıcaklık İlişkisi (Gay-Lussac Yasası)
  • Hacim-Madde Miktarı İlişkisi (Avogadro Yasası)

Sorular

Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.

  1. Kolay

    1Bir öğretmen aynı sıcaklık ve basınçta, eşit hacimli iki balondan birini hidrojenle, diğerini karbon dioksitle dolduruyor. Balonları hassas teraziye koyduğunda karbon dioksitli balonun belirgin biçimde ağır geldiğini gösteriyor. Avogadro yasasına göre bu iki balondaki gazlar için hangisi doğrudur?

    • A) Eşit sayıda molekül içerirler
    • B) Eşit kütlededirler
    • C) Eşit yoğunluktadırlar
    • D) Eşit mol kütlesine sahiptirler
    • E) Eşit sayıda atom içerirler
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Eşit sayıda molekül içerirler

    Aynı sıcaklık ve basınçta eşit hacimdeki gazlar eşit sayıda tanecik (eşit mol) içerir; mol kütleleri farklı olduğu için kütleleri ve yoğunlukları farklıdır. Molekül sayısı eşit olsa da H₂'de 2, CO₂'de 3 atom bulunduğundan atom sayıları eşit değildir.

  2. Kolay

    2Torricelli, cıvayla doldurduğu ucu kapalı bir cam boruyu cıva dolu bir kaba ters çevirdiğinde, deniz seviyesinde borudaki cıva sütununun belirli bir yükseklikte durduğunu gördü. Bu yükseklik, açık hava basıncının ölçüsü olarak bugün de kullanılır. Deniz seviyesinde 1 atm basınç kaç mmHg'ye eşittir?

    • A) 76
    • B) 100
    • C) 760
    • D) 1000
    • E) 1013
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) 760

    Deniz seviyesinde cıva sütunu 76 cm, yani 760 mm yükseklikte durur; 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg'dir. 76 değeri santimetre cinsindendir; 1013 ise 1 atm'nin hektopaskal (hPa) karşılığıdır, mmHg değil.

  3. Kolay

    3Akşam soğuk bir odaya getirilen şişirilmiş balon küçülür, ertesi gün güneş alan pencerenin önünde yeniden şişer. Balonun ağzı sıkıca bağlı olduğu için içindeki gaz miktarı değişmez ve iç basıncı dış hava basıncına eşit kalır. Bu gözlem en doğrudan hangi gaz yasasıyla açıklanır?

    • A) Boyle yasası
    • B) Charles yasası
    • C) Gay-Lussac yasası
    • D) Avogadro yasası
    • E) Graham yasası
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Charles yasası

    Mol sayısı ve basınç sabitken hacmin mutlak sıcaklıkla doğru orantılı değişmesi Charles yasasıdır. Gay-Lussac yasası da sıcaklıkla ilgilidir ama hacmin sabit, basıncın değiştiği durumu açıklar; balon esnek olduğu için burada değişen hacimdir.

  4. Kolay

    4Antarktika'daki bir araştırma istasyonunun ölçüm cihazı, dış ortam sıcaklığını kelvin cinsinden 250 K olarak kaydediyor. İstasyondaki bir araştırmacı bu değeri günlük hayatta kullanılan santigrat ölçeğine çevirmek istiyor. Bu sıcaklık kaç °C'dir?

    • A) −523
    • B) −23
    • C) 23
    • D) 250
    • E) 523
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) −23

    T(K) = t(°C) + 273 bağıntısından t = 250 − 273 = −23 °C bulunur. 273'ü ekleyip 523 bulan öğrenci, kelvinden santigrata geçerken çıkarma yapılması gerektiğini gözden kaçırmıştır.

  5. Kolay

    5Kutup bölgesindeki bir istasyonda hava sıcaklığı −73 °C ölçülüyor. Gaz hesaplarında kullanılacak bu sıcaklık kaç kelvindir?

    • A) 346
    • B) −200
    • C) 73
    • D) 273
    • E) 200
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) 200

    T(K) = t(°C) + 273 = −73 + 273 = 200 K. 346 değeri işaretin yanlış alınmasından gelir; kelvin ölçeğinde negatif değer bulunmaz.

  6. Kolay

    6Charles yasası, bir gazın hacmi ile mutlak sıcaklığı arasındaki doğru orantıyı ifade eder. Bu ilişkinin geçerli olması için hangi nicelikler sabit tutulmalıdır?

    • A) Basınç ve madde miktarı
    • B) Hacim ve madde miktarı
    • C) Sıcaklık ve basınç
    • D) Hacim ve sıcaklık
    • E) Yalnızca hacim
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Basınç ve madde miktarı

    Charles yasası n ve P sabitken V / T oranının sabit olduğunu söyler. Hacim ve sıcaklık bu yasada değişen niceliklerdir, sabit tutulamaz.

  7. Kolay

    7Bir grup, sabit sıcaklıkta bir gazın basınç-hacim verilerini grafiğe aktarıyor. Grafiğin şekli için hangisi beklenir?

    • A) Basınç arttıkça hacmin arttığı bir doğru
    • B) Hacmin değişmediği yatay bir doğru
    • C) Basınç arttıkça hacmin azaldığı bir eğri
    • D) Basıncın değişmediği dikey bir doğru
    • E) Orijinden geçen artan bir doğru
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) Basınç arttıkça hacmin azaldığı bir eğri

    Boyle yasasına göre P ile V ters orantılıdır; grafik basınç arttıkça hacmin azaldığı bir eğridir. Orijinden geçen artan doğru, Charles yasasındaki V–T(K) ilişkisine aittir.

  8. Kolay

    8Bir deney raporunda gaz hacmi 250 mL olarak yazılmıştır. Gaz yasalarıyla hesap yapmak için bu değer litreye çevrildiğinde kaç L olur?

    • A) 2,5
    • B) 25
    • C) 250
    • D) 0,25
    • E) 0,025
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) 0,25

    1 L = 1000 mL olduğundan 250 mL = 250 / 1000 = 0,25 L'dir. 2,5 L, virgülün yanlış yere kaydırılmasından kaynaklanır.

  9. Kolay

    9Sabit sıcaklık ve basınçta 2 mol gaz 10 L hacim kaplıyor. Aynı koşullarda 3 mol gaz kaç litre hacim kaplar?

    • A) 10
    • B) 20
    • C) 15
    • D) 6,7
    • E) 30
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) 15

    Avogadro yasasına göre V₁ / n₁ = V₂ / n₂: 10 / 2 = V₂ / 3, V₂ = 15 L. 6,7 L sonucu orantının ters kurulmasından gelir.

  10. Kolay

    10Bir gaz tüpünün basınç göstergesi 2 atm değerini gösteriyor. Bu basınç kaç mmHg'dir?

    • A) 760
    • B) 1520
    • C) 152
    • D) 380
    • E) 76
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) 1520

    1 atm = 760 mmHg olduğundan 2 atm = 2 · 760 = 1520 mmHg'dir. 152 değeri cmHg ile mmHg'nin karıştırılmasından gelir (2 atm = 152 cmHg).

  11. Kolay

    11Sabit basınçta 200 K'de 2 L hacim kaplayan bir gaz 400 K'e ısıtılıyor. Gazın yeni hacmi kaç litre olur?

    • A) 1
    • B) 2
    • C) 8
    • D) 0,5
    • E) 4
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) 4

    Charles yasasına göre V₁ / T₁ = V₂ / T₂: 2 / 200 = V₂ / 400, V₂ = 4 L. Mutlak sıcaklık iki katına çıktığı için hacim de iki katına çıkar.

  12. Kolay

    12Boyle yasasına göre madde miktarı ve sıcaklık sabitken bir gazın basıncı ile hacmi arasında nasıl bir ilişki vardır?

    • A) Doğru orantı
    • B) Ters orantı
    • C) İlişki yoktur
    • D) Basınç hacmin karesiyle doğru orantılıdır
    • E) Hacim sabit kalır
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Ters orantı

    Boyle yasasına göre n ve T sabitken P · V sabittir; basınç artarsa hacim aynı oranda azalır. Doğru orantı Charles ve Gay-Lussac yasalarındaki ilişkilerdir.

  13. Kolay

    13Sabit sıcaklıkta 4 atm basınç altında 3 L hacim kaplayan bir gazın basıncı 2 atm'ye düşürülüyor. Gazın yeni hacmi kaç litre olur?

    • A) 6
    • B) 1,5
    • C) 3
    • D) 8
    • E) 12
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) 6

    Boyle yasasına göre P₁ · V₁ = P₂ · V₂: 4 · 3 = 2 · V₂, V₂ = 6 L. Basınç azaldığında hacim artar; 1,5 L sonucu orantıyı doğru kurmamaktan gelir.

  14. Kolay

    14Ağzı sıkıca kapatılmış çelik bir kap ısıtıldığında içindeki gazın basıncının arttığı ölçülüyor. Bu gözlem hangi gaz yasasıyla açıklanır?

    • A) Boyle yasası
    • B) Charles yasası
    • C) Avogadro yasası
    • D) Graham yasası
    • E) Gay-Lussac yasası
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Gay-Lussac yasası

    Hacmi ve madde miktarı sabit olan gazın basıncı mutlak sıcaklıkla doğru orantılıdır; bu Gay-Lussac yasasıdır. Charles yasası sabit basınçta hacim-sıcaklık ilişkisini inceler.

  15. Kolay

    15Aynı sıcaklık ve basınçta, hacimleri eşit olan iki farklı gaz örneği için hangisi kesinlikle doğrudur?

    • A) Kütleleri eşittir.
    • B) Yoğunlukları eşittir.
    • C) Mol kütleleri eşittir.
    • D) Taneciklerinin ortalama hızları eşittir.
    • E) Tanecik sayıları eşittir.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Tanecik sayıları eşittir.

    Avogadro yasasına göre aynı sıcaklık ve basınçta eşit hacimdeki gazlar eşit sayıda tanecik içerir. Mol kütleleri farklı olabileceğinden kütle ve yoğunlukları farklı olabilir.

  16. Kolay

    16Sabit hacimli bir kapta 300 K'de 1 atm basınç yapan gaz 600 K'e ısıtılıyor. Gazın yeni basıncı kaç atm olur?

    • A) 0,5
    • B) 1
    • C) 3
    • D) 2
    • E) 4
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) 2

    Gay-Lussac yasasına göre P₁ / T₁ = P₂ / T₂: 1 / 300 = P₂ / 600, P₂ = 2 atm. Mutlak sıcaklık iki katına çıktığı için basınç da iki katına çıkar.

  17. Kolay

    17Bir öğrenci, ucu kapalı bir şırıngadaki havanın basıncını ve hacmini sabit sıcaklıkta beş kez ölçüyor. Öğrenci ölçümlerden birinde hacmi yanlış okumuştur: 1. ölçüm: 1 atm – 60 mL 2. ölçüm: 1,5 atm – 40 mL 3. ölçüm: 2 atm – 30 mL 4. ölçüm: 3 atm – 16 mL 5. ölçüm: 4 atm – 15 mL Boyle yasasına göre yanlış okunan ölçüm hangisidir?

    • A) 1. ölçüm
    • B) 2. ölçüm
    • C) 3. ölçüm
    • D) 4. ölçüm
    • E) 5. ölçüm
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) 4. ölçüm

    Boyle yasasına göre sabit sıcaklıkta belirli miktar gazın basıncı ile hacminin çarpımı sabittir (P · V = k). Çarpımlar: 1 · 60 = 60; 1,5 · 40 = 60; 2 · 30 = 60; 3 · 16 = 48; 4 · 15 = 60. Yalnız 4. ölçümde çarpım farklıdır; 3 atm basınçta hacmin 60 / 3 = 20 mL okunması gerekirdi.

  18. Kolay

    18İçine doğru çökmüş, delinmemiş bir masa tenisi topu sıcak suda bir süre bekletildiğinde çöken kısım dışarı doğru itiliyor ve top eski biçimine dönüyor. Top sıcak sudayken içindeki hava için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

    • A) Tanecik sayısı artar; sıcaklığı ve basıncı değişmez.
    • B) Tanecik sayısı değişmez; sıcaklığı artar, basıncı azalır.
    • C) Tanecik sayısı azalır; sıcaklığı ve hacmi artar.
    • D) Tanecik sayısı artar; sıcaklığı ve hacmi azalır.
    • E) Tanecik sayısı değişmez; sıcaklığı ve basıncı artar.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Tanecik sayısı değişmez; sıcaklığı ve basıncı artar.

    Top delinmemiş olduğundan içindeki havanın miktarı (tanecik sayısı) değişmez. Sıcak suda havanın sıcaklığı artar; tanecikler hızlanır, topun iç yüzeyine daha sık ve daha şiddetli çarpar ve basınç artar (Gay-Lussac yasası). Artan basınç çökük kısmı dışarı iter; böylece havanın hacmi de büyür (Charles yasası).

  19. Orta

    19Bir çocuk, sabit sıcaklık ve basınçta bulunan esnek bir balonu üfleyerek şişiriyor. Balonda 0,5 mol hava varken hacmi 12 L'dir; çocuk balona 0,25 mol daha hava üflüyor. Balonun son hacmi kaç litre olur?

    • A) 6
    • B) 12
    • C) 15
    • D) 18
    • E) 24
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) 18

    Avogadro yasasına göre V₁ / n₁ = V₂ / n₂'dir; toplam mol 0,75 olduğundan 12 / 0,5 = V₂ / 0,75 → V₂ = 18 L. Eklenen 0,25 mol'ü toplam mol sanan öğrenci 6 L bulur.

  20. Orta

    20Esnek bir balon laboratuvarda 7 °C'lik soğuk su banyosundayken hacmi 2,8 L'dir. Balon ardından 77 °C'lik sıcak su banyosuna aktarılıyor; içindeki gazın miktarı ve basıncı değişmiyor. Balonun yeni hacmi kaç litre olur?

    • A) 2,24
    • B) 2,8
    • C) 3,08
    • D) 3,5
    • E) 30,8
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) 3,5

    Sıcaklıklar kelvine çevrilir: 7 °C = 280 K, 77 °C = 350 K. V₂ = 2,8 · 350 / 280 = 3,5 L olur. Santigrat değerleriyle oran kuran öğrenci 2,8 · 77 / 7 = 30,8 L bulur; Charles yasası mutlak sıcaklıkla geçerlidir.

Katkıda bulun

Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.