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

Rice Üniversitesinde Prof. Dr. James M. Tour önderliğinde çalışmalar yapan bir grup araştırmacı, karbon içeren atıklardan grafen üretmeye imkân veren bir yöntem geliştirdi. Araştırma ile ilgili makale Nature’da yayımlandı.

Fizik

Gençleri bilim insanlarıyla bir masa etrafında buluşturan TÜBİTAK Bilim Genç Kafe 11 Şubat Uluslararası Bilimde Kadınlar ve Kız Çocukları Günü’nde Ankara, İstanbul ve Samsun’da düzenleniyor. Etkinliğin Ankara’daki konuğu 2019 yılı TÜBİTAK Teşvik Ödülü’nü kazanan Dr. Öğr. Üyesi Emine Ülkü Sarıtaş.

Fizik

Tasarla ve Yap köşesinin bu etkinliğinde maliyeti uygun malzemeler ile cisimlerin nasıl elektriklendiğini gösteren bir düzenek tasarlıyoruz.

Fizik

Işık nasıl yayılır? Dalgalar gibi mi yoksa madde parçacıkları gibi mi? Bu soru bir zamanlar bilim dünyasını ikiye bölmüştü. Deneyler köşesinin yeni etkinliğinde ışığın yapısını çift yarık deneyi ile inceliyoruz.

Fizik

Günümüzde güneş gözesi üretmek için yaygın olarak silisyum kullanılıyor. Ancak bu güneş gözeleri hem pahalıya mal oluyor hem de üretim süreçleri çok zahmetli. Yüksek verim elde etmek için silisyum atomlarının çok düzenli bir yapı oluşturması ve bu yapının içine toz ya da başka yabancı maddelerin karışmaması için üretimin tozsuz odalarda yapılması gerekiyor.

Fizik

İster dinleyelim, ister mırıldanalım, ister bir müzik aleti ya da herhangi bir nesne ile müzik yapalım, ister dans ederek eşlik edelim; müzik hayatımızda önemli bir yere sahip. Biz de ocak ayında objektiflerinizi müziğin hayatınızdaki yerine odaklamanızı istiyoruz. Fotoğraflarınızı Bilim Genç’te paylaşırken açıklama bölümüne #HayatımdakiMüzik etiketini eklemeyi unutmayın.

Fizik

Geride bıraktığımız yılda bilim ve teknoloji alanında birçok gelişmeye şahit olduk. 2019 yılında gerçekleşen önemli bilimsel ve teknolojik gelişmeleri sizin için derledik.

Fizik

Dünya’nın kendisi de bir mıknatıstır. Dünya’nın manyetik kuzey ve güney kutupları coğrafi kuzey ve güney kutuplarının yakınında bulunur ve yavaş da olsa hareket eder. Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak mıknatısın çevresinde oluşan manyetik alanı gözlemleyeceğiz.

Fizik

Yakın zamanda gerçekleştirilen deneyler protonun fizikçilerin düşündüğünden %5 daha küçük olduğunu gösteriyor.

Fizik

Yollardaki buzlanmanın önüne geçmek için kullanılabilecek çevre dostu bir katkı malzemesi geliştirildi. Çeşitli kimyasal süreçlerle üzüm kabuğundan elde edilen malzemenin hem buzun daha hızlı çözülmesini sağladığı, hem asfaltlara ve betonlara daha az zarar verdiği, hem de su kaynakları için daha az risk teşkil ettiği belirtiliyor.