Examkin

Soru

Zorluk: OrtaYüzey Gerilimi ve Etki Eden Faktörler

Bir laboratuvarda, sıvıların yüzey gerilimine etki eden faktörleri incelemek amacıyla aşağıdaki işlemler gerçekleştiriliyor:

- 20∘C20^\circ\text{C} sıcaklıktaki saf suyun yüzeyine yavaşça bırakılan kuru ve metal bir toplu iğnenin su yüzeyinde batmadan dengede kaldığı gözleniyor.
- Aynı suyun sıcaklığı 70∘C70^\circ\text{C}'ye çıkarıldığında metal iğnenin kabın dibine battığı görülüyor.
- Başka bir özdeş kapta 20∘C20^\circ\text{C} sıcaklıktaki saf suya birkaç damla sıvı sabun damlatıldığında, su yüzeyindeki iğnenin yine battığı gözleniyor.
- Üçüncü bir kapta 20∘C20^\circ\text{C} sıcaklıktaki saf suya tuz eklenip çözündüğünde, iğnenin su yüzeyinde daha kararlı dengede kaldığı ve daha ağır bir iğnenin de batmadan durabildiği tespit ediliyor.

Yapılan bu gözlemlere göre, sıvıların yüzey gerilimi ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?

  1. A
    Tuz eklenmesi suyun adhezyon kuvvetini artırarak iğnenin su yüzeyinde daha kolay dengede kalmasını sağlamıştır.
  2. Sıcaklığın artırılması ve sıvı sabun eklenmesi su molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetini zayıflatarak yüzey gerilimini azaltır.Cevap
  3. C
    Sıcaklığın artırılması suyun yoğunluğunu azalttığı için kaldırma kuvveti azalmış ve iğne bu nedenle batmıştır.
  4. D
    Sıvı sabun eklenmesi, su ile iğne arasındaki kohezyon kuvvetini artırarak yüzey geriliminin azalmasına neden olmuştur.
  5. E
    Toplu iğnenin su yüzeyinde batmadan kalması, su molekülleri ile metal iğne arasındaki adhezyon kuvvetinin iğnenin ağırlığ��ndan büyük olmasıyla açıklanır.

Cevap

Sıcaklığın artırılması ve sıvı sabun eklenmesi su molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetini zayıflatarak yüzey gerilimini azaltır.
Sıcaklığın artırılması ve sıvı sabun eklenmesinin su molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetini zayıflatarak yüzey gerilimini azalttığını belirten ifade doğrudur. Sıcaklık artışı moleküllerin bağlarını zayıflatırken, sıvı sabun yüzey aktif bir madde olarak su molekülleri arasındaki kohezyonu doğrudan azaltır ve bu durum iğnenin suya batmasına yol açar.

Adım Adım Çözüm

1
Sıcaklık değişiminin yüzey gerilimine etkisini analiz etmek.
Sıcaklık arttığında su moleküllerinin kinetik enerjisi artar ve moleküller arası kohezyon kuvvetleri zayıflar, bu da yüzey gerilimini azaltır ve iğnenin batmasına neden olur.
Sıcaklığın 20∘C20^\circ\text{C}'den 70∘C70^\circ\text{C}'ye çıkarılmasıyla iğnenin batması bu etkiyi gösterir.
2
Sıvı sabun eklenmesinin etkisini analiz etmek.
Sıvı sabun veya deterjan gibi maddeler yüzey aktif (sürfaktan) maddelerdir, su moleküllerinin arasına girerek kohezyon kuvvetlerini ve dolayısıyla yüzey gerilimini azaltarak iğnenin batmasına sebep olur.
Sıvı sabun damlatıldığında iğnenin batması yüzey geriliminin azaldığını gösterir.
3
Tuz eklenmesinin etkisini analiz etmek.
Suda çözünen tuz, su molekülleri arasındaki kohezyon bağlarını kuvvetlendirir ve yüzey gerilimini artırır.
Tuzlu suda daha ağır bir iğnenin de batmadan kalabilmesi yüzey geriliminin arttığını gösterir.
4
Adhezyon ve kohezyon rollerini ayırt etmek.
Yüzey gerilimi tamamen sıvı moleküllerinin kendi aralarındaki çekiminden (kohezyon) kaynaklanır. Farklı iki madde arasındaki çekim olan adhezyon ise ıslanmayı kolaylaştırır.
Seçeneklerdeki kavram yanılgılarını belirlemek için kohezyonun aynı cins moleküller arasında olduğu ve yüzey geriliminin temel sebebi olduğu göz önüne alınmalıdır.

Anahtar Kavram

Yüzey gerilimi sıvı molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetlerinden kaynaklanır; sıcaklık artışı ve deterjan/sabun eklenmesi yüzey gerilimini azaltırken, tuz eklenmesi yüzey gerilimini artırır.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Yüzey Gerilimi ve Etki Eden Faktörler

Bu konudan daha fazla soru