Merhaba arkadaşlar.
Bu dersimizde gerçek gazlara giriş yapıyoruz.
Şimdiye kadar ideal gazları görmüştük.
Gerçek gazlardan biraz bahsettik.
Şimdi detaylı bir şekilde anlatacağız. İlk önce ideale yakın davranabilmesi için bir gazın hangi özelliklere sahip olması gerekiyor ona bir bakalım.
Bir gazın ideale yakın davranabilmesi için basıncının bir kere düşük olması gerekir.
Basıncı düşük, sıcaklığı yüksek olmalı.
Mol kütlesi küçük olmalı. Sıkışıklığı ise az olmalıydı.
Şimdi bunları detaylı bir şekilde görmüştük.
İşte bir gaz, bu şartlara uyuyorsa ideale yakındır; uymuyorsa bu sefer ideale değil gerçeğe yakındır arkadaşlar. Boşluğu dolduralım.
İdeal gaz yoktur sevgili arkadaşlarım.
İdeale davranışa yakın gaz vardır. Tüm gazların hepsi gerçek gazdır diye de geçen derslerimizde zaten söylemiştik.
İdeal gaz yok.
İdeale yakın davranan gaz var ve tüm gazlar aslında gerçek gazlar.
Şimdi grafikler karşımıza çıkıyor.
Sizleri en çok korkutan böyle grafikler ama gayet basit ve net bir şekilde şimdi anlayacaksınız.
Şimdi iki tane grafiğimiz var. Öncelikle şurayı bir söyleyelim.
PV/RT bölümü PV=nRT'den geliyor.
PV=nRT'den n'i çekin.
n'i çektiğiniz zaman PV/RT'yi elde edersiniz.
Bu sıkıştırma faktörü.
Bir mol gaz için ben bunu yaparsam PV/RT değeri bir olur.
İdeal gazlar da bu değer 1'e eşittir.
Bu sorularda karşınıza geldiği zaman diyeceksiniz ki PV/RT değeri ideal gazlar için şekilde grafikler karşınıza gelecek.
İdeal gaz çizgisi bir.
Basınç ve PV/RT (sıkıştırma faktörü) nasıl değişmiş ?
Burada üç tane gazım var: Metan, azot ve hidrojen gazı.
Bir sapmalar var bakın. Şurada aşağı doğru N2 inmiş, CH4 sapmış.
Bunlar ideallikten sapmayı gösteriyor.
Bunlar içerisinde en ideal olarak görünen hidrojen.
Sapma yok, düz bir şekilde gitmiş.
Şimdi şu düz çizgi düşüneceksiniz.
Şöyle bir yorum yapalım sonra grafiği yorumlayalım.
Gazın mol kütlesi arttıkça moleküller arası etkileşim hatırlarsanız artıyordu.
Bu arttığı zamanda gaz ideallikten uzaklaşıyordu.
İdeal gazları hatırlayın. Aralarında etkileşim olmadığını düşünüyoruz. Gerçek gazlarda tam tersi.
Gerçek gazlarda yoğun bir şekilde etkileşim görüyoruz.
Bunlar birbirine çok yakınlar.
Şimdi mol kütlelerini vermişim: Hidrojen 2, azot 28, metan da 16.
Arkadaşlar bunların içerisinde etkileşimi en büyük olan bu değil mi ?
Evet, azot.
O zaman en çok sapmaya ben kimde bekliyorum ?
Gördüğünüz gibi azotta.
Sonra kim gelir ?
Metan gelir.
En az sapma da kimde olur ?
Hidrojende.
En ideal olan kim ?
Tabii ki hidrojen burada.
Şimdi yan tarafa geçiyorum.
PV/RT değeri (sıkıştırma faktörü) ve basınç.
Ama burada bu sefer gazlar değil de bir tane gazın, azota ait basınç-sıkıştırma faktörü grafiği verilmiş. Burada farklı sıcaklıklar var.
Şimdi hatırlayalım. Bakın yine şurada bir sapma var.
Mesela düşük sıcaklıkta mı sapmış yüksekte mi ?
Gördüğünüz gibi yüksekte sapmamış düşükte sapmış.
Neden ?
Gazlar yüksek sıcaklıkta ideale yaklaşırlardı. Görüyor musunuz ?
173, 298, 873.
İdeale gittikçe yaklaşmış.
Bu grafikten anlamanız gereken şey de bu.
Yani size diyecekler ki 173'te gaz ideale yakındır.
Hayır, 873'te daha yakın.
Sizin buradan yapacağınız yorum bu.
Sıcaklık grafiğimiz bizim önceden bildiğimiz gibi, sıcaklık arttıkça ideallik artar.
İdeale yakınlık artar.
Gazlar ideal olmak için sıcaklığının yüksek olmasını isterler.
Şimdi devam edelim.
İdeal ve gerçek gaz basınç karşılaştırması.
Gerçek gaz ve ideal gaz nasıl düşüneceksiniz ?
Bazen sorularda yorum olarak karşımıza geliyor.
Sevgili arkadaşlarım ideal gazı biliyorsunuz zaten.
Her tarafa basınç yapıyor. Onlarla ilgili bir sürü soru çözdük.
Gerçek gazlar için bunları temsilen çizdim.
Bu şekilde düşünün istiyorum.
Gerçek gazda etkileşimler çok fazlaydı. Etkileşimler çok fazla olduğu için bunlar çok fazla yayılamazlar diye düşünün.
Çok fazla etraflara gidemez.
Bakın şöyle bir tarafta.
Böyle bir şey yok tabii ki.
Ben gözünüzde canlandırmak için bunu bu şekilde çizdim.
Etrafa çarpsalar da ideal gaz gibi çok böyle etkileşimlerden kopuk olmadıkları için, birbirlerini etkiledikleri için çok fazla çarpamazlar.
Bu 3 tane çarpıyorsa, bu mesela 10 tane çarpıyordur.
Zaten çarpma arttıkça ne olur ?
Basınç artar.
Çarpma sonucu basınç oluşuyor.
O zaman gerçek gazların basıncı, ideal gazların basıncından daha küçüktür dersiniz.
Yorum olarak sorularda karşımıza geldiği zaman böyle diyeceğim.
Neden ?
Çünkü tanecikler arasındaki etkileşim fazla olduğu için kabın çeperlerine çok çarpmasını engeller.
Kendi işlerini engelliyorlar şeklinde düşünüyorsunuz. Aslında gayet mantıklı bir şekilde olmuş.
Şimdi ikinci tarafa geçiyorum.
Gerçek bir sonuç.
1 mol SO2 gazı ve 1 mol karbondioksit gazı. Bu ikisinin basınçlarını ölçmüşler.
Aynı sıcaklık ve aynı hacimde bunlar.
Normalde PV=nRT yazacak olursam, bakalım PV=nRT yazıyorum. Bunların hacimleri ve sıcaklıkları aynı alınmış, mol sayıları da aynı.
O zaman basınçlarının aynı olması gerekir ama olmamış işte.
Hani burada bir sapma var.
Nereden kaynaklanıyor ?
İdeallikten uzaklaşmadan.
Kiminki sapar o zaman ?
Kim daha idealden uzaktır ?
Etkileşime bakarım.
Kimde etkileşim daha fazlaysa o ideallikten daha uzaktır derim.
Hemen düşünüyorum.
SO2'de mi etkileşim daha fazla yoksa karbondioksitte mi ?
Neye bakarım ?
Polar mı apolar mı ?
SO2 polardır arkadaşlar, karbondioksit ise apolardır.
O zaman burada etkileşim daha fazla olur.
Etkileşim fazla olduğu için ideallikten daha uzak yani karbondioksit ikisi arasında daha idealdir.
O zaman ne olacaktı ?
Etkileşim burada daha fazlaysa bu gerçek gaza yakın olmaz mı ?
Gerçek gaz.
Bu ise ne olur ?
Daha ideal gaz.
O zaman kimin basıncı daha fazla oluyordu ?
İdeal gazın basıncı daha fazla.
Bakın karbondioksitin basıncı 14 atmosfer ölçülürken SO2'nin basınca 10 atmosfer olarak ölçülmüş.
Yani burada bizim söylediğimiz şeyi karşılıyor.
Gerçek gazlarda etkileşim fazla olduğu için çeperlere çok fazla basınç yapamaz şeklinde düşünebilirsiniz. Bu dersimizde bu kadar arkadaşlar.
Bundan sonraki dersimizde görüşmek üzere.
Hoşça kalın.
Bu dersimizde gerçek gazlara giriş yapıyoruz.
Şimdiye kadar ideal gazları görmüştük.
Gerçek gazlardan biraz bahsettik.
Şimdi detaylı bir şekilde anlatacağız. İlk önce ideale yakın davranabilmesi için bir gazın hangi özelliklere sahip olması gerekiyor ona bir bakalım.
Bir gazın ideale yakın davranabilmesi için basıncının bir kere düşük olması gerekir.
Basıncı düşük, sıcaklığı yüksek olmalı.
Mol kütlesi küçük olmalı. Sıkışıklığı ise az olmalıydı.
Şimdi bunları detaylı bir şekilde görmüştük.
İşte bir gaz, bu şartlara uyuyorsa ideale yakındır; uymuyorsa bu sefer ideale değil gerçeğe yakındır arkadaşlar. Boşluğu dolduralım.
İdeal gaz yoktur sevgili arkadaşlarım.
İdeale davranışa yakın gaz vardır. Tüm gazların hepsi gerçek gazdır diye de geçen derslerimizde zaten söylemiştik.
İdeal gaz yok.
İdeale yakın davranan gaz var ve tüm gazlar aslında gerçek gazlar.
Şimdi grafikler karşımıza çıkıyor.
Sizleri en çok korkutan böyle grafikler ama gayet basit ve net bir şekilde şimdi anlayacaksınız.
Şimdi iki tane grafiğimiz var. Öncelikle şurayı bir söyleyelim.
PV/RT bölümü PV=nRT'den geliyor.
PV=nRT'den n'i çekin.
n'i çektiğiniz zaman PV/RT'yi elde edersiniz.
Bu sıkıştırma faktörü.
Bir mol gaz için ben bunu yaparsam PV/RT değeri bir olur.
İdeal gazlar da bu değer 1'e eşittir.
Bu sorularda karşınıza geldiği zaman diyeceksiniz ki PV/RT değeri ideal gazlar için şekilde grafikler karşınıza gelecek.
İdeal gaz çizgisi bir.
Basınç ve PV/RT (sıkıştırma faktörü) nasıl değişmiş ?
Burada üç tane gazım var: Metan, azot ve hidrojen gazı.
Bir sapmalar var bakın. Şurada aşağı doğru N2 inmiş, CH4 sapmış.
Bunlar ideallikten sapmayı gösteriyor.
Bunlar içerisinde en ideal olarak görünen hidrojen.
Sapma yok, düz bir şekilde gitmiş.
Şimdi şu düz çizgi düşüneceksiniz.
Şöyle bir yorum yapalım sonra grafiği yorumlayalım.
Gazın mol kütlesi arttıkça moleküller arası etkileşim hatırlarsanız artıyordu.
Bu arttığı zamanda gaz ideallikten uzaklaşıyordu.
İdeal gazları hatırlayın. Aralarında etkileşim olmadığını düşünüyoruz. Gerçek gazlarda tam tersi.
Gerçek gazlarda yoğun bir şekilde etkileşim görüyoruz.
Bunlar birbirine çok yakınlar.
Şimdi mol kütlelerini vermişim: Hidrojen 2, azot 28, metan da 16.
Arkadaşlar bunların içerisinde etkileşimi en büyük olan bu değil mi ?
Evet, azot.
O zaman en çok sapmaya ben kimde bekliyorum ?
Gördüğünüz gibi azotta.
Sonra kim gelir ?
Metan gelir.
En az sapma da kimde olur ?
Hidrojende.
En ideal olan kim ?
Tabii ki hidrojen burada.
Şimdi yan tarafa geçiyorum.
PV/RT değeri (sıkıştırma faktörü) ve basınç.
Ama burada bu sefer gazlar değil de bir tane gazın, azota ait basınç-sıkıştırma faktörü grafiği verilmiş. Burada farklı sıcaklıklar var.
Şimdi hatırlayalım. Bakın yine şurada bir sapma var.
Mesela düşük sıcaklıkta mı sapmış yüksekte mi ?
Gördüğünüz gibi yüksekte sapmamış düşükte sapmış.
Neden ?
Gazlar yüksek sıcaklıkta ideale yaklaşırlardı. Görüyor musunuz ?
173, 298, 873.
İdeale gittikçe yaklaşmış.
Bu grafikten anlamanız gereken şey de bu.
Yani size diyecekler ki 173'te gaz ideale yakındır.
Hayır, 873'te daha yakın.
Sizin buradan yapacağınız yorum bu.
Sıcaklık grafiğimiz bizim önceden bildiğimiz gibi, sıcaklık arttıkça ideallik artar.
İdeale yakınlık artar.
Gazlar ideal olmak için sıcaklığının yüksek olmasını isterler.
Şimdi devam edelim.
İdeal ve gerçek gaz basınç karşılaştırması.
Gerçek gaz ve ideal gaz nasıl düşüneceksiniz ?
Bazen sorularda yorum olarak karşımıza geliyor.
Sevgili arkadaşlarım ideal gazı biliyorsunuz zaten.
Her tarafa basınç yapıyor. Onlarla ilgili bir sürü soru çözdük.
Gerçek gazlar için bunları temsilen çizdim.
Bu şekilde düşünün istiyorum.
Gerçek gazda etkileşimler çok fazlaydı. Etkileşimler çok fazla olduğu için bunlar çok fazla yayılamazlar diye düşünün.
Çok fazla etraflara gidemez.
Bakın şöyle bir tarafta.
Böyle bir şey yok tabii ki.
Ben gözünüzde canlandırmak için bunu bu şekilde çizdim.
Etrafa çarpsalar da ideal gaz gibi çok böyle etkileşimlerden kopuk olmadıkları için, birbirlerini etkiledikleri için çok fazla çarpamazlar.
Bu 3 tane çarpıyorsa, bu mesela 10 tane çarpıyordur.
Zaten çarpma arttıkça ne olur ?
Basınç artar.
Çarpma sonucu basınç oluşuyor.
O zaman gerçek gazların basıncı, ideal gazların basıncından daha küçüktür dersiniz.
Yorum olarak sorularda karşımıza geldiği zaman böyle diyeceğim.
Neden ?
Çünkü tanecikler arasındaki etkileşim fazla olduğu için kabın çeperlerine çok çarpmasını engeller.
Kendi işlerini engelliyorlar şeklinde düşünüyorsunuz. Aslında gayet mantıklı bir şekilde olmuş.
Şimdi ikinci tarafa geçiyorum.
Gerçek bir sonuç.
1 mol SO2 gazı ve 1 mol karbondioksit gazı. Bu ikisinin basınçlarını ölçmüşler.
Aynı sıcaklık ve aynı hacimde bunlar.
Normalde PV=nRT yazacak olursam, bakalım PV=nRT yazıyorum. Bunların hacimleri ve sıcaklıkları aynı alınmış, mol sayıları da aynı.
O zaman basınçlarının aynı olması gerekir ama olmamış işte.
Hani burada bir sapma var.
Nereden kaynaklanıyor ?
İdeallikten uzaklaşmadan.
Kiminki sapar o zaman ?
Kim daha idealden uzaktır ?
Etkileşime bakarım.
Kimde etkileşim daha fazlaysa o ideallikten daha uzaktır derim.
Hemen düşünüyorum.
SO2'de mi etkileşim daha fazla yoksa karbondioksitte mi ?
Neye bakarım ?
Polar mı apolar mı ?
SO2 polardır arkadaşlar, karbondioksit ise apolardır.
O zaman burada etkileşim daha fazla olur.
Etkileşim fazla olduğu için ideallikten daha uzak yani karbondioksit ikisi arasında daha idealdir.
O zaman ne olacaktı ?
Etkileşim burada daha fazlaysa bu gerçek gaza yakın olmaz mı ?
Gerçek gaz.
Bu ise ne olur ?
Daha ideal gaz.
O zaman kimin basıncı daha fazla oluyordu ?
İdeal gazın basıncı daha fazla.
Bakın karbondioksitin basıncı 14 atmosfer ölçülürken SO2'nin basınca 10 atmosfer olarak ölçülmüş.
Yani burada bizim söylediğimiz şeyi karşılıyor.
Gerçek gazlarda etkileşim fazla olduğu için çeperlere çok fazla basınç yapamaz şeklinde düşünebilirsiniz. Bu dersimizde bu kadar arkadaşlar.
Bundan sonraki dersimizde görüşmek üzere.
Hoşça kalın.
