MADDE İÇİNDE SEYAHAT

MADDE İÇİNDE SEYAHAT
Eğer bir gün madde içinde seya­hat edebilseydik, sıvı gaz ve katı­ları belli bir sıcaklıkta aynı anda bu­labilecektik. Balonun içinde bir tuz kristali, bir damla su ve tabii ki ha­va vardır. Eğer hepsi sıvıya dönüş-türülürlerse enerji seviyeleri farklı olacaktır. Tuzun erimesi için ısıtıl­ması ve gazın sıvı hale getirilmesi için soğutulması gerekecektir. Eğer moleküllerin faaliyetlerine da­ha dikkatlice bakabilseydik oksijen ve azot moleküllerinin havada ra-
hatlıkla hareket edebildiklerini gö­rebilecektik.
Su damlasına ulaştığımız zaman, moleküllerin daha düzenli bir şe­kilde hareket ettiklerini görecektik. Son olarak da, tuz kristaline ulaş­tığımız zaman, klor ve sodyum atomlarının birbirlerine bağlanarak düzenli şekiller oluşturduklarını gö­recektik.
DURUM DEĞİŞİKLİĞİ
Demir gibi pek çok katının erime ışılan çok yüksektir (1500°C.) Me­tal ilk önce kırmızı olur sonra be­yaz ve sonunda bağlar kırılır ve metal erir. Erimiş demir 2800°C'de buharlaşır. Demir de su gibi durum değiştirmiştir fakat enerji seviyesi daha yüksektir. Sıvıların kinetik enerjisi her zaman için katıların titreşim enerjilerden fazladır. Demir ısıtılınca enerji emi-
lir, molekül faaliyetleri artar ye ısı yükselir. Fakat demir erime nokta­sına geldiğinde daha fazla ısı ve­rilmesine rağmen sıcaklık sabit ka­lır. Sıcaklık ancak bütün metal eri­dikten sonra artar.
Erime sırasında alınan ısıya ergi­me ısısı denir. Bu ısı, sıcaklığı ar­tırmadan ziyade, demiri katıdan sı­vıya dönüştürmede kullanılır.
Sıvı buhara dönüşünce, bu dönü­şüm için gereken enerjiye buhar­laşma ısısı denir. Bir maddenin fiziksel durumunu değiştirmek için gereken ısı,miktan aynı ağırlıktaki madde için aynıdır. Eğer sıvı buharlaşmaya bırakılırsa ısısı düşer. Kinetik enerjisi fazla olan moleküller buharlaşır ve böy­lece kalan sıvının ortalama kinetik enerjisi düşer.


SUDA YÜRÜYÜŞ! '
Bir çok çocuk suda yüreyen ince bacaklı bir böcek gördüğünde şa­şırır. Bu doğru olamaz, suyun üze­rinde hiçbir şey yürüyemez diye düşünürler. Fakat gerçekten de ayakları ıslanmayan ve böylece su­da yürüyen böcekler vardır.
Bunu yapabilirler çünkü, suyun yü­zeyindeki moleküller, suyun yüze­yinde olmayan ve her tarafı başka moleküllerle çevreli olan, molekül­lerden farklı davranırlar,.yüzeyde molekülleri aşağı doğru çeken bir kuvvete karşılık, yukarı doğru çe-
ken bir kuvvet yoktur. Bunun sonucunda, yüzeydeki mo­leküller aşağı doğru çekilirler. Yü­zeydeki molekül sayısı olabilecek en az miktardadır ve bu yüzden yüzey bir deri gibidir. Bu olay 'yü­zey gerilimi' olarak bilinir ve bir 1x5-cek suda yürüdüğü zaman bu kuv­vetler sayesinde su yüzeyinde durur.
Bir iğnenin suda yüzmesini sağla­yan yüzey gerilimidir. Bir iğne su emici bir kağıtla su yüzeyine koyu­lur. Bir süre sonra kağıt suyu emer batar fakat iğne su yüzeyinde ka­lır.
Eski bir teori çürütülüyor
Yüzey gerilimi olayı, eski bir teori­yi 'su pompalamadan yukarı çıkar­tılamaz' çürütmüş oluyor. Bu pom-pasız yükselebilir. Bu kılcallıktan olur. Su moleküllerinin birbirlerini veya su moleküllerinin cam yüze­yi tarafından çekilmeleri. Eğer su dar bir cam içine koyulursa, su mo­lekülleri ile cam yüzeyi arasındaki çekim, su moleküllerinin kendi ara­larındaki çekimden fazla olacağın­dan su yukarı doğru tırmanmaya başlayacaktır.
Bu olaya başka bir örnek olarak bir küp şekerinin suyu yukarı doğru em­mesini verebiliriz. Şeker tanecikleri arasındaki boşluklar cam yüzeyi gibi davranır ve su şeker doyana kadar yukarı tırmanır.
Eğer bu kılcal tüp suyun içine batırılma su tüpün içinde yükselmeye başlar. Tüp ne kadar derine batiniırsa su o kadar fazla yükseğe çıkar. Suyun yükselme miktarı tüpün çapıyla ters orantılıdır. Çapı beşte bir milimetre kadar olan bir tüpte su 15 cm. yükselir. Tüpün çapı ve suyun yüksekliği arasındaki ilgi Jomes Junn tarafından bulunmuştur. (1684-1750)
Su moleküllerinin yüzey derisi
Yüzey gerilimini kırma
Yüzey gerilimi, su damlasının şek­linin sebebidir. Moleküllerin içeri­ye doğru çekilmesinden dolayı, su damlası küresel bir yapı şeklinde­dir. Bu kürenin şekli biraz yamuk­tur çünkü damlacığı aynı zaman­da yerçekimi kuvveti de etkiliyor­dunFakat bu gerilimi kolaylıkla kırabi­liriz.