Neden Bazı Şeyler Yanarken Diğerleri Eriyiyor?

Elektriği ne kadar çok seviyorsunuz? Sevdikleriniz olan elektronik cihazlara güç sağlar. Yazın sizi serinletme ve kışın ısıtma yeteneğine sahiptir. Güneş battığında yolunuzu aydınlatır.

Ancak, bir şimşek fırtınası çarptığında ve yıldırım ve gök gürültüsü getirdiğinde, yıldırım tarafından vurulan transformatörler gibi önemli elektrik bileşenleri varsa elektriği kaybedebilirsiniz. Böyle bir durumda ne yaparsınız?

Karanlıkta oturup ışıkların geri gelmesini sabırla bekleyebilirsiniz, ancak bu oldukça sıkıcı olabilir. Bunun yerine muhtemelen favori kitabınızı okumaya devam etmek için bir el feneri alırsınız. Elektriğin icadından önceki çocuklar için neler olduğunu hayal edebiliyor musunuz? Her akşam yumuşak mum ışığında okumak nasıl olurdu?

Hiç yanmakta olan bir mumu gözlemlediyseniz, ilginç bir şey fark etmiş olabilirsiniz. Wicks olarak bilinen mumun yaktığınız kısmı yanar. Peki ya mumun geri kalanı? Balmumu erir. Peki, neden bazı maddeler yanarken diğerleri erir?

Yanma ve erime birbirine benzeyen iki farklı süreç gibi görünse de, aslında farklı süreçlerdir. Farklı maddeler ısıya maruz kaldığında farklı tepkiler verir.

Erime, bir maddenin katı hâlinden sıvı hâline geçişini içeren bir fiziksel süreçtir. Öte yandan, yanma, bir maddenin parçalanması ve farklı maddelere dönüşmesini gerektiren bir kimyasal süreçtir.

Örneğin, bir buz küpü eridiğinde, katı buz küpü sıvı suya dönüşür. Ancak hâlâ aynı madde: su. Öte yandan, odun yandığında, orijinal bileşiminden (selüloz, lignin, su, vb.) yeni maddelere (kömür, metanol, karbondioksit, vb.) dönüşür.

Erime yerine yanma eğiliminde olan maddelerin yanma sıcaklıkları, erime noktalarından daha düşüktür. Eriyebilmek için yeterince yüksek bir sıcaklığa ulaşma şansı olmadan, atmosferdeki oksijenle reaksiyona girer ve yanma gerçekleşir.

Bu, odunla ilgili durumdur. Muhtemelen odunun ısıya maruz kaldığında erimediğini gözlemlemişsinizdir. Bunun yerine odun, havadaki oksijenle reaksiyona girer ve yanar, kömür, kül ve diğer maddelerin oluşumuna neden olur.

Kamp ateşinden geriye kalan kömür, kül ve diğer artıkları tekrar oduna dönüştürmeye çalıştıysanız, bunun mümkün olmadığını bileceksiniz. Bu, bir kimyasal değişimin gerçekleştiği için böyledir. Ancak, sıvı suya sahipseniz, onu donma noktasına soğutabilir ve katı hâline geri dönmesine neden olabilirsiniz.

Bir Deneyin

Isı hakkında daha fazla bilgi edinmek için aşağıdaki etkinlikleri bir arkadaş veya aile üyesiyle keşfetmeye devam edin:

  • Bir yetişkin arkadaş veya aile üyesinin yardımıyla bir mum ve bir çakmak bulun. Mum fitilini yakın ve bir süre boyunca gözlemleyin. Mum fitili ve mum balmumu nasıl farklılık gösterir? Yanma ve erime olaylarının birbirine bitişik olarak aynı anda gerçekleşmesini izlemek büyüleyici değil mi?
  • Bir yetişkin arkadaş veya aile üyesinin rehberliğinde şömineyi yakın. Eğer şömineniz yoksa, dışarıda bir ateş çukurunda ateş yakabilirsiniz. Hatta parka gidip bir kamp ateşi yapabilirsiniz! Odunu yakarken dikkatlice gözlemleyin. Ne kadar hızlı kül haline dönüşüyor? Ahşabın eriyebilme yeteneği olsaydı nasıl görüneceğini düşünüyorsunuz?
  • Fiziksel faz geçişleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için buz küpleri alın. Onları bir kaseye koyun ve erime sürecini izleyin. Mümkünse, daha fazla ısı uygulamak ve erime sürecini hızlandırmak için bir saç kurutma makinesi kullanın. Tüm donmuş su sıvı suya dönüştüğünde, onu bir tencereye aktarın ve kaynama noktasına kadar ısıtın. Buharlaşarak gaz haline dönüşmesini izlemeye devam edin. Suyun tutuşamamasına ne kadar minnettar olduğunuzu düşünmüyor musunuz?

Hayranlık Kaynakları

  • http://www.yalescientific.org/2010/05/everyday-qa-can-you-melt-a-wooden-log/
  • http://facts4kids.blogspot.com/2012/05/why-do-some-things-melt-and-some-things.html

1. Neden bazı şeyler yanarken bazıları erir?

Bazı şeyler yanarken bazıları erir, kimyasal bileşimlerine ve ısıya tepki şekillerine bağlı olarak gerçekleşir. Bir madde yanarken, oksijenle kimyasal bir reaksiyona girer ve ısı ve ışık açığa çıkarır. Odun veya kağıt gibi yanıcı maddeler, karbon ve hidrojen atomları içerir ve oksijenle reaksiyona girerek karbondioksit ve su buharı üretebilir. Öte yandan, bir madde eridiğinde, sıcaklığın artması nedeniyle katı halinden sıvı haline geçer. Bu durum, maddenin moleküler yapısının bozulmasıyla gerçekleşir ve parçacıkların daha serbest hareket etmesine izin verir. Bir maddenin erime noktası, aramoleküler kuvvetlerine ve moleküler bağlarının dayanıklılığına bağlıdır.

2. Bir maddeyi yanmaya ne sebep olur?

Bir madde, ısı varlığında oksijenle kimyasal bir reaksiyona girerek yanar. Bu sürece yanma denir. Yanma, maddenin atomlarının veya moleküllerinin oksijen atomlarıyla birleşerek yeni bileşikler oluşturmasıyla gerçekleşir. Bu kimyasal reaksiyonun bir sonucu olarak ısı ve ışık enerjisi açığa çıkar. Bir maddenin yanabilme yeteneği, kimyasal bileşimine ve oksijenle reaksiyona girme yeteneğine bağlıdır. Karbon ve hidrojen atomları içeren organik maddeler gibi maddeler genellikle yanabilir ve yeterli miktarda oksijen ve ısı varlığında yanabilir.

3. Neden bazı maddeler yanmak yerine erir?

Bazı maddeler, ısıya maruz kaldığında yanmak yerine erir. Erime, katı bir maddenin erime noktasının üzerinde bir sıcaklığa ısıtılmasıyla gerçekleşir ve moleküler yapısının bozulmasına neden olur. Yanmanın aksine, erime süreci oksijenle kimyasal bir reaksiyon içermez. Bunun yerine, sıcaklıktaki artış, maddenin parçacıklarının bir arada tutan aramoleküler kuvvetlerin üstesinden gelmek için yeterli enerji kazanmasına neden olur. Bu, maddenin katı halinden sıvı haline geçmesine izin verir. Bir maddenin erime noktası, moleküler yapısına ve aramoleküler kuvvetlerin dayanıklılığına bağlı olarak belirlenir. Daha güçlü aramoleküler kuvvetlere sahip maddeler genellikle daha yüksek erime noktalarına sahiptir.

4. Maddeler hem yanabilir hem de eriyebilir mi?

Evet, maddeler hem yanabilir hem de eriyebilir, ancak bu süreçler birbirinden farklıdır. Yanma, oksijenle kimyasal bir reaksiyonu içerirken, erime sıcaklıktaki bir artış tarafından neden olan fiziksel bir değişikliktir. Mum mumu veya tereyağı gibi bazı maddeler hem eriyebilir hem de yanabilir. Bu maddeler ısıtıldığında, başlangıçta eriyerek sıvı haline dönüşür. Eğer sıcaklık artmaya devam eder ve yeterli miktarda oksijen varsa, erimiş madde yanabilir ve yanabilir. Bununla birlikte, tüm maddeler yanamaz, çünkü kimyasal bileşimleri yüksek sıcaklıklarda bile oksijenle reaksiyona izin vermeyebilir.

5. Bir maddenin yanacak mı yoksa eriyecek mi olduğunu belirleyen faktörler nelerdir?

Bir maddenin yanacak mı yoksa eriyecek mi olduğunu belirleyen birkaç faktör vardır. Maddenin kimyasal bileşimi önemli bir rol oynar. Yanıcı maddeler, yanmaya yol açabilecek karbon ve hidrojen gibi elementler içerir. Buna karşılık, bu elementleri içermeyen veya güçlü moleküler bağlara sahip maddeler yanma olasılığı daha düşüktür. Aramoleküler kuvvetlerin gücü, bir maddenin eriyeceği veya erimeyeceği konusunda da etkilidir. Zayıf aramoleküler kuvvetlere sahip maddeler daha düşük sıcaklıklarda erirken, daha güçlü kuvvetlere sahip olanlar daha yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duyar. Ek olarak, oksijenin varlığı ve uygulanan ısı miktarı, bir maddenin tutuşup yanıp yanmayacağını veya sadece eriyeceğini belirlemede önemli faktörlerdir.

6. Bir madde erime olmadan yanabilir mi?

Evet, bir madde erime olmadan yanabilir. Yanma, bir maddenin oksijenle kimyasal bir reaksiyona girerek ısı ve ışık açığa çıkarmasıyla gerçekleşen bir kimyasal tepkidir. Yanabilme yeteneği, maddenin kimyasal bileşimi ve oksijenle reaksiyona girebilme yeteneği tarafından belirlenir. Odun veya kağıt gibi bazı maddeler, moleküler yapıları oksijenle kimyasal bir reaksiyona izin verdiği için erime olmadan yanabilir. Öte yandan, erime, bir katı maddenin erime noktasına ısıtılarak ve sıvı hale geçerek gerçekleşen bir fiziksel değişikliktir. Bu, oksijenle kimyasal bir reaksiyon içermez. Bu nedenle, bir madde, oksijenle reaksiyon için gerekli kimyasal özelliklere sahipse, erime olmadan yanabilir.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir