Buharlaşma ve Denge Buhar Basıncı

Öğrenme çıktıları

Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.

• KİM.9.2.9Sıvıların buhar basıncını etkileyen faktörlere ilişkin hipotez oluşturabilme

  • b) Belirlediği faktörlerin buhar basıncına etkilerini neden-sonuç ilişkileri kurarak belirtir.
  • c) Belirlediği faktörlerin buhar basıncına etkilerini araştırabilmek için bağımlı-bağımsız değişkenleri ve kontrol değişkenlerini belirler.
  • ç) Değişkenler arasındaki ilişkiyi belirlemek üzere denemeler yapar.
  • d) Sıvıların buhar basıncını etkileyen faktörleri belirlemek için sunduğu önermeleri bilimsel kuramlar ile destekler.

Bu konuda neler var?

• Sıvılar ve Özellikleri

1. Kolay

   1Ağzı sıkıca kapatılmış, yarısı dolu bir su şişesi sabit sıcaklıktaki bir odada bekletiliyor. İlk saatlerde şişedeki buhar miktarı artıyor; bir süre sonra ise su seviyesi ve buhar miktarı artık değişmiyor. Şişede su seviyesinin değişmediği aşamayla ilgili hangisi doğrudur?

   • AA) Buharlaşma tamamen durmuştur.
   • BB) Buharlaşma hızı yoğuşma hızına eşittir.
   • CC) Yoğuşma tamamen durmuştur.
   • DD) Buhar miktarı yavaşça artmaktadır.
   • EE) Su molekülleri artık hareket etmemektedir.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) Buharlaşma hızı yoğuşma hızına eşittir.

   Dengede buharlaşma ve yoğuşma durmaz, ikisi de aynı hızla sürer; bu yüzden su seviyesi ve buhar miktarı sabit görünür. Seviyenin değişmemesini buharlaşmanın durduğu biçiminde yorumlamak, dengenin dinamik olduğunu gözden kaçırmaktır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

2. Kolay

   2Elif, aynı saf sudan farklı miktarlarda koyduğu, hacim ve şekilleri farklı kapalı şişelerin bir kısmını buzdolabında, bir kısmını güneş alan pencere önünde bekletiyor. Dengeye ulaşıldıktan sonra her şişedeki su buharı basıncını bir sensörle ölçüyor. Elif'in ölçtüğü denge buhar basıncı değerlerini aşağıdakilerden hangisi değiştirir?

   • AA) Şişeye konan suyun miktarı
   • BB) Şişenin iç hacmi
   • CC) Şişenin şekli
   • DD) Sensörün şişeye takıldığı yükseklik
   • EE) Şişenin bulunduğu ortamın sıcaklığı
   Cevabı göster

   Doğru cevap: E) Şişenin bulunduğu ortamın sıcaklığı

   Saf bir sıvının denge buhar basıncı yalnızca sıvının cinsine ve sıcaklığa bağlıdır; buzdolabındaki ve penceredeki şişeler arasındaki fark sıcaklıktan kaynaklanır. Sıvı miktarı, kabın hacmi ve şekli denge buhar basıncını değiştirmez; daha çok su koymanın daha çok buhar basıncı yaratacağını düşünmek yaygın bir yanılgıdır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

3. Kolay

   3Yaz günü balkona bırakılan bir kâse suyun seviyesi, su hiç kaynamadığı hâlde akşama kadar azalıyor. Gün boyunca suyun içinde hiç kabarcık oluşmadığını gözleyen Mert, buharlaşmanın suyun neresinde gerçekleştiğini düşünüyor. Buharlaşma suyun hangi bölgesinde gerçekleşir?

   • AA) Yalnızca havayla temas eden yüzeyinde
   • BB) Suyun bütün hacminde eşit olarak
   • CC) Yalnızca kâsenin dibine yakın kısımda
   • DD) Yalnızca kâsenin çeperine değen kısımda
   • EE) Suyun en sıcak olan orta bölgesinde
   Cevabı göster

   Doğru cevap: A) Yalnızca havayla temas eden yüzeyinde

   Buharlaşma her sıcaklıkta ve yalnızca sıvının yüzeyinde gerçekleşir; yeterli kinetik enerjiye sahip yüzey molekülleri sıvıdan ayrılır. Sıvının iç kısımlarında da buhar oluşması kaynamaya özgüdür; içte kabarcık görülmemesi bu yüzden buharlaşmanın yüzeyde olduğunu destekler.

   Hata mı var? Düzeltme öner

4. Kolay

   4Sıcak bir duştan sonra banyo aynasının buğulandığını ve üzerinde küçük su damlacıkları biriktiğini gören Aslı, bu damlacıkların banyodaki havada bulunan su buharından geldiğini düşünüyor. Aynanın yüzeyinde gerçekleşen hâl değişimi hangisidir?

   • AA) Süblimleşme
   • BB) Erime
   • CC) Yoğuşma
   • DD) Donma
   • EE) Buharlaşma
   Cevabı göster

   Doğru cevap: C) Yoğuşma

   Havadaki su buharı soğuk ayna yüzeyine çarpınca enerji kaybederek sıvı hâle geçer; buharın sıvıya dönüşmesine yoğuşma denir. Buharlaşma bunun tersidir; süblimleşme ise katının doğrudan gaza dönüşmesidir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

5. Kolay

   5Kimya öğretmeni “buharlaşma hızı” kavramını tanımlıyor. Buharlaşma hızı aşağıdakilerden hangisidir?

   • AA) Sıvının tamamının buharlaşması için geçen toplam süre
   • BB) Buhar moleküllerinin kap çeperine yaptığı basınç
   • CC) Birim zamanda sıvı hâlden gaz hâline geçen molekül sayısı
   • DD) Birim zamanda gaz hâlden sıvı hâle geçen molekül sayısı
   • EE) Sıvının kaynamaya başladığı sıcaklık
   Cevabı göster

   Doğru cevap: C) Birim zamanda sıvı hâlden gaz hâline geçen molekül sayısı

   Buharlaşma hızı, birim zamanda sıvıdan ayrılıp gaz hâline geçen molekül sayısıdır. Birim zamanda gazdan sıvıya geçen molekül sayısı ise yoğuşma hızıdır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

6. Kolay

   6Bir öğrenci, kapalı bir kaba bir miktar saf su koyup 25 °C'de bekletiyor ve denge kurulduktan sonra buhar basıncını ölçüyor. Saf suyun 25 °C'deki denge buhar basıncı ders kitabında verilmiştir. Öğrencinin ölçmesi beklenen değer aşağıdakilerden hangisidir?

   • AA) 55,3 mmHg
   • BB) 23,8 mmHg
   • CC) 760 mmHg
   • DD) 95,3 mmHg
   • EE) 0 mmHg
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) 23,8 mmHg

   Saf suyun 25 °C'deki denge buhar basıncı 23,8 mmHg'dir. 55,3 mmHg suyun 40 °C'deki, 95,3 mmHg ise benzenin 25 °C'deki denge buhar basıncıdır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

7. Kolay

   7Zeynep yüzmeden sonra ıslak saçlarını güneşte kuruttuğunda saçlarındaki suyun zamanla kaybolduğunu görüyor. Saçlardaki suyun kaybolmasına yol açan olay aşağıdakilerden hangisidir?

   • AA) Buharlaşma
   • BB) Yoğuşma
   • CC) Donma
   • DD) Erime
   • EE) Süblimleşme
   Cevabı göster

   Doğru cevap: A) Buharlaşma

   Sıvı suyun ısı alarak gaz hâline geçmesi buharlaşmadır. Yoğuşma bunun tersidir; buharın sıvıya dönüşmesidir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

8. Kolay

   8Ahmet, saf su ve tuzlu suyu aynı sıcaklıkta, özdeş kapalı kaplarda bekletip denge buhar basınçlarını ölçmeyi planlıyor. Ahmet bu deneyde denge buhar basıncını etkileyen hangi faktörü araştırmaktadır?

   • AA) Kabın hacmi
   • BB) Sıvının miktarı
   • CC) Sıvının saflığı
   • DD) Kabın şekli
   • EE) Sıcaklık
   Cevabı göster

   Doğru cevap: C) Sıvının saflığı

   Saf su ile tuzlu su arasındaki tek fark sıvının saflığıdır; sıcaklık ve kaplar aynı tutulmuştur. Kap hacmi, sıvı miktarı ve kap şekli denge buhar basıncını etkilemeyen niceliklerdir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

9. Kolay

   9Özdeş iki açık kaptan birine 25 °C'de, diğerine 80 °C'de 10 mL su konuluyor. Kaplardaki su, aynı ortamda buharlaşmaya bırakılıyor. Hangi kaptaki su daha hızlı buharlaşır ve neden?

   • AA) 25 °C'deki; moleküller arası kuvvetler daha zayıftır.
   • BB) İkisi eşit hızda; su miktarları ve kaplar aynıdır.
   • CC) 80 °C'deki; su molekülleri daha küçük hâle gelir.
   • DD) 25 °C'deki; moleküllerin kinetik enerjisi daha yüksektir.
   • EE) 80 °C'deki; moleküllerin ortalama kinetik enerjisi daha yüksektir.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: E) 80 °C'deki; moleküllerin ortalama kinetik enerjisi daha yüksektir.

   Sıcaklık arttıkça kinetik enerjisi yüzeydeki çekimi yenmeye yeten molekül sayısı artar, buharlaşma hızlanır. Molekül boyutu sıcaklıkla değişmez.

   Hata mı var? Düzeltme öner

10. Kolay

    10Moleküller arası çekim kuvvetleri zayıf olan bir sıvı, aynı sıcaklıktaki başka sıvılarla karşılaştırılıyor. Bu sıvı için aşağıdakilerden hangisi beklenir?

    • AA) Denge buhar basıncı düşüktür ve uçucu değildir.
    • BB) Hiç buharlaşmaz.
    • CC) Yalnızca kaynadığında buharlaşır.
    • DD) Denge buhar basıncı yüksektir ve uçucudur.
    • EE) Denge buhar basıncı sıfırdır.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Denge buhar basıncı yüksektir ve uçucudur.

    Moleküller arası kuvvetler zayıfladıkça moleküller sıvıdan daha kolay ayrılır; bu yüzden buhar basıncı yüksek olur ve sıvı uçucudur. Buharlaşma her sıcaklıkta gerçekleşebilir, kaynamayı beklemez.

    Hata mı var? Düzeltme öner

11. Kolay

    11Kapalı bir kapta dengede bulunan saf suyun sıcaklığı 25 °C'den 40 °C'ye çıkarılıp yeniden denge kurulması bekleniyor. Suyun denge buhar basıncı nasıl değişir?

    • AA) Azalır.
    • BB) Değişmez.
    • CC) Önce artar, sonra ilk değerine döner.
    • DD) Sıfıra iner.
    • EE) Artar.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Artar.

    Sıcaklık arttıkça daha fazla molekül sıvıdan ayrılabilir ve denge buhar basıncı artar; su için 25 °C'de 23,8 mmHg olan değer 40 °C'de 55,3 mmHg olur.

    Hata mı var? Düzeltme öner

12. Kolay

    12Masada ağzı açık bir tabakta bırakılan su birkaç gün sonra tamamen bitiyor. Ağzı sıkıca kapalı bir kavanozdaki su ise aynı sürede bitmiyor. Açık tabaktaki suyun tamamen buharlaşabilmesinin nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

    • AA) Açık tabakta su kaynadığı için hızla buharlaşır.
    • BB) Buhar molekülleri ortamdan uzaklaştığı için sıvıya geri dönenler çok azdır.
    • CC) Açık tabakta moleküller arası kuvvetler ortadan kalkar.
    • DD) Kapalı kavanozda buharlaşma hiç gerçekleşmez.
    • EE) Açık tabakta su molekülleri parçalanarak gazlara dönüşür.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Buhar molekülleri ortamdan uzaklaştığı için sıvıya geri dönenler çok azdır.

    Açık kapta oluşan buhar havaya karışıp uzaklaştığı için yoğuşarak sıvıya dönen molekül çok azdır ve sıvının tamamı buharlaşabilir. Kapalı kapta buharlaşma sürer ama yoğuşma da gerçekleştiği için sıvı bitmez.

    Hata mı var? Düzeltme öner

13. Kolay

    13Melis, bir sıvıyı farklı sıcaklıklarda ısıtıp her sıcaklıkta denge buhar basıncını ölçüyor. Sıvının cinsini ve miktarını hiç değiştirmiyor. Bu deneyde bağımsız değişken aşağıdakilerden hangisidir?

    • AA) Denge buhar basıncı
    • BB) Sıcaklık
    • CC) Sıvının cinsi
    • DD) Sıvının miktarı
    • EE) Kabın hacmi
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Sıcaklık

    Deneyde araştırmacının değiştirdiği değişken sıcaklık olduğu için bağımsız değişken sıcaklıktır. Denge buhar basıncı ölçülen sonuçtur; bağımlı değişkendir.

    Hata mı var? Düzeltme öner

14. Kolay

    14Kapalı bir erlenmayere bağlanan U borusundaki cıva seviyeleri, içeride su buharlaştıkça birbirinden farklılaşıyor. U borusundaki cıva seviyeleri farkının oluşmasının nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

    • AA) Sıvı su moleküllerinin cıvayı kendine doğru çekmesi
    • BB) Cıvanın su buharı ile tepkimeye girmesi
    • CC) Su moleküllerinin cıva içinde çözünmesi
    • DD) Kaptaki suyun ağırlığının cıvaya aktarılması
    • EE) Buhar moleküllerinin kap ve boru çeperlerine çarparak kuvvet uygulaması
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Buhar moleküllerinin kap ve boru çeperlerine çarparak kuvvet uygulaması

    Buhar molekülleri kabın ve U borusunun çeperlerine çarparak kuvvet uygular; buna buhar basıncı denir ve cıva seviyesini değiştirir. Buhar miktarı arttıkça bu fark da artar.

    Hata mı var? Düzeltme öner

15. Kolay

    15Kapalı bir kapta su ile su buharı arasında “dinamik denge” kurulduğu söyleniyor. Burada “dinamik” sözcüğü neyi anlatır?

    • AA) Buharlaşma ve yoğuşma durmaz, eşit hızlarla sürer.
    • BB) Buharlaşma durur, yalnızca yoğuşma devam eder.
    • CC) Buharlaşma ve yoğuşma tamamen durur.
    • DD) Buhar miktarı sürekli artmaya devam eder.
    • EE) Sıvı miktarı sürekli azalmaya devam eder.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Buharlaşma ve yoğuşma durmaz, eşit hızlarla sürer.

    Dinamik dengede buharlaşma ve yoğuşma olayları durmaz; aynı hızla gerçekleştiği için buhar ve sıvı miktarları sabit kalır. Olayların durduğunu düşünmek dengeyi statik sanmaktır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

16. Kolay

    16Bir sıvının yüzeyindeki moleküllerin hepsi aynı anda buharlaşmaz; yalnızca bazıları sıvıdan ayrılır. Sıvıdan ayrılarak buharlaşan moleküller hangi özelliğe sahiptir?

    • AA) Kinetik enerjisi sıvının ortalama kinetik enerjisinden düşüktür.
    • BB) Kütlesi diğer moleküllerden daha büyüktür.
    • CC) Sıvının en dibinde bulunur.
    • DD) Kinetik enerjisi sıvının ortalama kinetik enerjisinden yüksektir.
    • EE) Komşu moleküllerle en güçlü etkileşimi yapar.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Kinetik enerjisi sıvının ortalama kinetik enerjisinden yüksektir.

    Kinetik enerjisi ortalamadan yüksek olan yüzey molekülleri, komşularının çekimini yenerek sıvıdan ayrılabilir. Aynı maddenin moleküllerinin kütleleri eşittir; farkı enerji yaratır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

17. Kolay

    17Sıcak bir yaz günü avucuna kolonya döken Deniz, kolonyanın birkaç saniyede kaybolduğunu ve o sırada avucunda belirgin bir serinlik hissettiğini fark ediyor. Kolonya şişesi ile Deniz'in eli başlangıçta aynı sıcaklıktadır. Deniz'in hissettiği serinliğin nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

    • AA) Kolonya buharlaşırken çevresine ısı vererek eli soğutur.
    • BB) Kolonya buharlaşırken gereken ısıyı Deniz'in elinden alır.
    • CC) Kolonya ele değdiğinde yoğuşur ve bu sırada elden ısı alır.
    • DD) Kolonyanın molekülleri arasındaki çekim ele değince güçlenir.
    • EE) Kolonya elin yüzeyinde donarak katı bir tabaka oluşturur.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Kolonya buharlaşırken gereken ısıyı Deniz'in elinden alır.

    Buharlaşma, sıvının ısı alarak gaz hâline geçmesidir. Kolonya avuçta buharlaşırken gereken ısıyı temas ettiği elden alır; ısı kaybeden el serinler. Isı veren bir olay eli soğutmaz. Yoğuşma gazın sıvıya dönüşmesidir; burada sıvı gaz hâline geçmektedir. Kolonya donmaz; buharlaşarak kaybolur.

    Hata mı var? Düzeltme öner

18. Kolay

    18Bir laboratuvarda iki saf sıvının denge buhar basınçları ölçülüyor. X sıvısının 30 °C'deki denge buhar basıncı ile Y sıvısının 60 °C'deki denge buhar basıncı birbirine eşit çıkıyor. Bu ölçüme göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

    • AA) Y, daha yüksek sıcaklıkta ölçüldüğü için X sıvısından daha uçucu bir sıvıdır.
    • BB) Buhar basınçları eşit olduğundan iki sıvının uçuculuğu da aynıdır.
    • CC) X sıvısının molekülleri arasındaki çekim Y'ninkinden daha güçlüdür.
    • DD) X, aynı buhar basıncına daha düşük sıcaklıkta ulaştığından daha uçucudur.
    • EE) İki sıvı 60 °C'ye getirilirse buhar basınçları yine eşit olur.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) X, aynı buhar basıncına daha düşük sıcaklıkta ulaştığından daha uçucudur.

    Aynı buhar basıncına sahip iki saf sıvıdan düşük sıcaklıkta olanı daha uçucudur. X, Y'nin ancak 60 °C'de ulaştığı buhar basıncına 30 °C'de ulaşmıştır; X'in molekülleri arasındaki çekim daha zayıftır ve X daha uçucudur. Sıcaklık artınca buhar basıncı da arttığından X 60 °C'ye ısıtılırsa buhar basıncı Y'ninkini geçer. Uçuculuk ancak aynı sıcaklıktaki buhar basınçlarıyla ya da aynı buhar basıncına ulaşılan sıcaklıklarla karşılaştırılır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

19. Orta

    19Bir öğrenci, kapalı bir kapta dengedeki suyun buhar basıncını iki sıcaklıkta ölçüyor: 25 °C | 23,8 mmHg 40 °C | 55,3 mmHg Kap ardından 60 °C'ye ısıtılıp yeniden denge kurulacak. 60 °C'deki denge buhar basıncı için en uygun tahmin hangisidir?

    • AA) 55,3 mmHg ile aynı kalır.
    • BB) 23,8 ile 55,3 mmHg arasında olur.
    • CC) 55,3 mmHg'den büyük olur.
    • DD) 23,8 mmHg'den küçük olur.
    • EE) Sıfıra iner, çünkü su tamamen buhar olur.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) 55,3 mmHg'den büyük olur.

    Veriler, sıcaklık arttıkça denge buhar basıncının arttığını gösterir; sıcaklık yükselince daha çok molekül sıvıdan ayrılacak enerjiye ulaşır. Bu nedenle 60 °C'de değer 55,3 mmHg'den büyük olur (gerçekte yaklaşık 149 mmHg). Dengede basıncın sabit kaldığını düşünmek, sabitliğin yalnızca aynı sıcaklık için geçerli olduğunu gözden kaçırmaktır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

20. Orta

    20Tırnak cilası çıkarıcısında bulunan aseton ile su, aynı sıcaklıkta yan yana iki açık kapta bekletiliyor. 20 °C'de denge buhar basınçları aseton için yaklaşık 185 mmHg, su için 17,5 mmHg olarak veriliyor. Bu verilere göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

    • AA) Su, asetona göre daha uçucu bir sıvıdır.
    • BB) Aynı koşulda asetonun buharlaşma hızı daha düşüktür.
    • CC) Suda moleküller arası çekimler asetondakinden zayıftır.
    • DD) Asetonda moleküller arası çekimler sudakinden zayıftır.
    • EE) Sıcaklık artarsa iki sıvının buhar basıncı da azalır.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Asetonda moleküller arası çekimler sudakinden zayıftır.

    Moleküller arası çekimler zayıfladıkça moleküller sıvıdan kolay ayrılır; denge buhar basıncı yükselir ve sıvı daha uçucu olur. Buhar basıncı çok daha büyük olan asetonda çekimler sudakinden zayıftır; su molekülleri arasındaki hidrojen bağları suyun buhar basıncını düşük tutar. Sıcaklık arttıkça bütün sıvıların buhar basıncı artar.

    Hata mı var? Düzeltme öner