Skip to content Skip to navigation

Suyu 50°C’de Kaynatmak Mümkün mü?

Dr. Sevda Seçer
26/11/2019 - 20:12

Suyun kaç derecede kaynadığını biliyor musunuz? Muhtemelen cevabınız 100°C olacaktır. Çünkü suyun deniz seviyesindeki kaynama noktası 100°C’dir. Peki, suyu daha düşük ya da yüksek sıcaklıklarda kaynatmak mümkün olabilir mi?

 

Bilmekte Fayda Var!

Kaynama, bir sıvının sıvı hâlden gaz hâle geçmesidir. Bu genel tanımı hepimiz biliyoruz. Bir sıvının kaynama noktasını daha detaylı tanımlarsak, kaynama noktası sıvının yüzeyinde buharlaşma ile oluşan basıncın (sıvının buhar basıncı olarak tanımlanır) sıvının yüzeyine etki eden dış basınca eşit olduğu sıcaklıktır. Yani bir sıvının kaynama noktası dış basınca bağlıdır. Örneğin deniz seviyesinde suyun buhar basıncı atmosfer basıncına eşit olduğunda su kaynar.

Suya ısı verdiğimizde su moleküllerinin hızını yani kinetik enerjilerini artırırız. Moleküller hızlandıkça buharlaşma miktarı artar. Suyun buhar basıncı atmosfer basına eşit olduğunda ise su kaynamaya başlar. Bu nedenle suyun deniz seviyesindeki kaynama noktası ile bir dağın tepe noktasındaki kaynama noktası aynı değildir. Su deniz seviyesinde yani atmosfer basıncının 1 atm olduğu durumda 100°C'de kaynar. Deniz seviyesinden daha yükseğe çıkıldığında ise atmosfer basıncı azalır. Bu durumda suyun buhar basıncı daha düşük sıcaklıklarda dış basınca eşitlenir. Böylece suyu 100°C’den daha düşük sıcaklıkta kaynatmış oluruz. Deniz seviyesinin altında ise su 100°C’nin üzerinde kaynar. Örneğin deniz seviyesinin 28 metre altında bulanan Bakü’de su 100,1°C’de kaynar.

Peki, deniz seviyesinden yukarı çıkmadan suyun kaynamasını sağlayabilir miyiz? Deneyler köşesinin bu etkinliğinde, suyun yüzeyine etki eden basıncı azaltarak suyun 50°C’de kaynamasını sağlıyoruz.

 

Nelere İhtiyacımız Var?

  • Bir bardak su
  • Isıya dayanaklı kap
  • Isıtıcı
  • Termometre
  • Hacmi 20 mililitre olan bir şırınga

 

Ne Yapıyoruz?

Bir bardak suyu ısıya dayanaklı bir kabın içine boşaltalım ve suyu ısıtmaya başlayalım.

Suyun içine termometreyi yerleştirelim ve sıcaklığını ölçelim.

 

Suyun sıcaklığı yaklaşık 50°C’ye ulaştığında şırıngaya bir miktar su çekelim.

 

Şırınganın içindeki havayı boşaltalım.

 

Parmağımızla şırınganın ucunu sıkıca kapatalım.

Şırınganın ucu kapalıyken şırınganın pistonunu kendimize doğru çekelim.

 

 

 

Ne Oldu?

Sıcaklığı 50°C olan suyu pistonun içine çektikten sonra içindeki havayı boşaltıp şırınganın ucunu parmağımızla kapattık. Şırınganın pistonunu kendimize doğru çektiğimizde şırınganın içindeki hacmi artırmış oluruz. Şırınganın içine hava girmemesine rağmen hacmi arttığında içindeki basınç azalır. Bu durumda suyun üzerine etki eden basınç da azalır. Suyun buhar basıncı şırınganın içindeki basınca eşit olduğunda ise şırınganın içinde su kabarcıkları oluşmaya yani su kaynamaya başlar. Bu sırada su molekülleri sıvı hâlden gaz hâle geçerken ısı alması gerekir. Ancak hazırladığımız şırınga düzeneğinde suya dışarıdan ısı verilmediği için su molekülleri sıvı hâlden gaz hâle geçmek için gereken ısıyı suyun kendisinden alır. Bu nedenle suyun sıcaklığı giderek düşer ve suyu kaynatmak zorlaşır.

Kaynaklar:

 

Yazar Hakkında:
Dr. Sevda Seçer
Zeytinburnu Şehitler Bilim ve Sanat Merkezi Fen Bilimleri Öğretmeni

İlgili İçerikler

Fizik

Suyu yukarı yönde taşıyabilen aletlerin geliştirilmesine yönelik çalışmalar James Watt'ın buhar motorunun keşfine öncülük etti.

Fizik

Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde ekim ayında objektiflerinizi çevrenizdeki müze ve bilim merkezlerine odaklamanızı istemiştik. Bu süreçte #MüzelerveBilimMerkezleri etiketiyle Bilim Genç’te paylaştığınız fotoğraflar Bilim Genç ekibi tarafından değerlendirildi. 

Fizik

Bir grup araştırmacı yeni bir mikromotor geliştirdi. Ultrason dalgalarıyla harekete geçirilen ve manyetizma etkisiyle idare edilen motor, zarar vermeden canlı hücreleri bir yerden başka bir yere taşıyabiliyor.

Fizik

Gaz termometrelerinde ise sıcaklığı ölçülecek malzeme, içerisinde gaz bulunan bir hazneye temas ettirilir ve gazın genleşmesinden ya da büzüşmesinden yararlanılarak sıcaklık ölçümü yapılır.  Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak bir hava termometresi düzeneği tasarlayacağız.

Fizik

Montreal Üniversitesindeki Ötegezegen Araştırmaları Enstitüsünden bilim insanları üç yıl önce keşfettikleri, Dünya’ya yaklaşık 111 ışık yılı mesafedeki K2-18 sistemindeki bir gezegenin atmosferinde su buharı tespit etti.

Fizik

Boğaziçi Üniversitesi Elektroteknoloji Kulübü ve IEEE Öğrenci kolu tarafından düzenlenen Boğaziçi Enerji Zirvesi’nin beşincisi 16 Kasım’da Boğaziçi Üniversitesi Albert Long Hall Kültür Merkezi’nde gerçekleştiriliyor.

Fizik

Çoğu zaman farkında olmasak da dalga ve dalga hareketinin yaşamın ve hayatımızın her alanında etkisi var. Bazen hayatımızı kolaylaştıran dalgaların bazı zaman da yıkıcı etkileri ile karşılaşıyoruz. Peki, dalgalar olmasaydı hayatımız nasıl olurdu?

Fizik

Nobel Fizik Ödülü’nün 2019 yılı sahipleri Princeton Üniversitesinden James Peebles, Cenova Üniversitesinden Michel Mayor ve Cambridge Üniversitesinden Didier Queloz oldu.

Fizik

Bilim insanları, günlük hava tahmini için çeşitli gözlemler ve ölçümler yapar. Bunların arasında rüzgâr hızı ölçümleri de vardır. Rüzgârın hızını ölçen aletlere anemometre (rüzgârölçer) denir. Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak bir rüzgârölçer tasarlayacağız.

Fizik

Biyokütle ve Kömür Karışımlarından Sıvı Yakıt Üretimi (TRİJEN) projesi sayesinde Türkiye’nin linyit kömürleri sıvı akaryakıtlara ve değerli kimyasal maddelere dönüştürülebiliyor. Böylece düşük enerji içeriğine sahip linyit kömürlerinin etkin, verimli ve çevre dostu bir şekilde ekonomiye kazandırılması mümkün olabilecek.