Question

Difficulty: MediumSıvılarda Viskozite ve Viskoziteyi Etkileyen Faktörler

Büyük petrol boru hatlarında taşınan ham petrolün akış hızını artırmak ve boru hattında tıkanmaları önlemek amacıyla, boru hattının belirli aralıklarında petrolün ısıtılması yoluna gidilir.

Buna göre, ham petrole uygulanan ısıtma işleminin akış hızını artırma gerekçesi ve sıvılarda viskozite özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Sıcaklığın artırılmasıyla petrol�� oluşturan taneciklerin kinetik enerjisi artar ve akışkanlığa karşı gösterilen direnç olan viskozite değeri yükselir.
  2. Sıcaklık artışı taneciklerin ortalama kinetik enerjisini artırarak moleküller arası çekim kuvvetlerinin üstesinden gelinmesini kolaylaştırır; bu durum viskoziteyi azaltırken akışkanlığı artırır.Answer
  3. C
    Aynı sıcaklıkta, moleküller arası çekim kuvveti petrolden daha zayıf olan başka bir sıvı kullanılsaydı, bu sıvının viskozitesi daha yüksek olurdu ve boru hattından daha yavaş akardı.
  4. D
    Sıcaklık artışı sıvının akışkanlığını artırır ancak akışkanlık ile viskozite doğru orantıl�� özellikler olduğundan viskozite değerinin de artması beklenir.
  5. E
    Petrolü oluşturan moleküllerin kendi yapısındaki karbon (CC) ve hidrojen (HH) atomları arasındaki kovalent bağlar güçlü hidrojen bağları olduğundan, sıcaklık artışı sıvının akış hızını değiştiremez.

Answer

Sıcaklık artışının taneciklerin ortalama kinetik enerjisini artırarak moleküller arası çekim kuvvetlerinin etkisini zayıflattığı, viskoziteyi azalttığ�� ve akışkanlığı artırdığı yönündeki açıklama doğrudur.
Sıcaklık artışı, sıvı moleküllerinin ortalama kinetik enerjisini artırarak moleküller arası çekim kuvvetlerinin etkisini zayıflatır. Bu durum, sıvının akmaya karşı gösterdiği direnç olan viskoziteyi düşürür ve sıvının daha kolay akmasını (akışkanlığının artmasını) sağlar. Bu nedenle, sıcaklık artışının moleküller arası çekim kuvvetlerini yenmeyi kolaylaştırarak viskoziteyi azalttığı ve akışkanlığı artırdığı yönündeki açıklama doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Sıcaklık ve viskozite arasındaki ilişkinin belirlenmesi.
Sıcaklık arttıkça sıvıların moleküllerinin kinetik enerjisi artar ve moleküller arası çekim kuvvetlerinin etkisi azalır. Bu durum sıvının akmaya karşı gösterdiği direnci yani viskozitesini düşürür.
Isıtma işleminin petrolün akışını nasıl kolaylaştırdığını açıklamak.
2
Viskozite ile akışkanlık arasındaki ilişkinin kurulması.
Viskozite ile akışkanlık ters orantılı özelliklerdir. Sıcaklık artışı nedeniyle viskozitesi azalan sıvının akışkanlığı ve dolayısıyla akış hızı artar.
Boru hattındaki akış hızının artış nedenini teorik olarak doğrulamak.
3
Kimyasal bağ türlerinin ve moleküller arası kuvvetlerin değerlendirilmesi.
Molekül içi kovalent bağlar hidrojen bağları değildir. Viskozite gibi fiziksel özellikler molekül içi bağlara değil, moleküller arası zayıf etkileşimlerin gücüne bağlıdır. Moleküller arası çekim kuvveti zayıf olan sıvıların viskozitesi de düşük olur.
Seçeneklerde yer alan hatalı bağ ve kuvvet tanımlarını eleyerek doğru sonuca ulaşmak.

Key Concept

Sıvılarda viskozite ve akışkanlık kavramlarının sıcaklık ve moleküller arası çekim kuvvetleri ile ilişkisi.
Rate this question