Saf Maddeler: Saf Maddenin Fazları, Elementler ve Bileşikler!

Beş duyudan biriyle algılanabilen, hacim ve kütlesi bulunan nesneler saf maddeler olarak adlandırılır. Element ve bileşik olarak iki farklı türde bulunan maddelerin tamamı saf madde olarak nitelendirilebilir. Doğada bulunan bu maddelerin tamamı homojendir.

Elementler tek çeşit atomlu bir yapıya sahiptir ve atomları, atom altı parçacıklarından ve kuarklardan oluşur. Bileşiklerde ise elementlerin tersine daha çok sayıda atom bir araya gelir. Doğada bulunduğu gibi laboratuvar ortamında da üretilebilir. Saf maddelerin atomik ve moleküler olmak üzere iki farklı yapıda çeşidi vardır.

Demir, krom ve gümüş atomik yapıdaki saf maddelere örnek verilebilir. Bu maddeler daha küçük parçaya ayrılamayan yapıdadır.  Doğada çok sayıda bulunan saf maddeler nelerdir sorusuna örnek verilecek olursa;

  • Şeker
  • Helyum
  • Alüminyum
  • Tuz
  • Altın

Saf Maddenin Fazları

Katı bir cisimde bulunan moleküller, yaya benzer bir şekilde yerlerinde tutulur. Bir katı maddede, moleküllerin arasındaki itici ve çekici güç, moleküllerin birbirinden aynı uzaklıklarda tutulmasını sağlar. Atomların farklı fazlarda düzenleri şu şekildedir:

  • Katı maddedeki moleküller sıvıya kıyasla sabittir.
  • Sıvı fazlarda molekül grupları birbirlerinin etrafında hareket ederler.
  • Gaz fazındaki moleküller ise rastgele hareket ederler.

Saf maddelerin faz değişimleri şu şekilde tanımlanabilir;

  • Sıkıştırılmış sıvı (soğutulmuş sıvı),
  • Doymuş sıvı,
  • Doymuş buhar,
  • Doymuş sıvı-buhar karışımı,
  • Kızgın buhar

Saf maddeler kaç çeşittir sorusunun cevabı da yukarıda sıralanan maddelerle verilebilir. Sıkıştırılmış sıvılar, buharlaşma aşamasına gelmedikleri durumken doymuş sıvı buharlaşmanın başlangıcıdır. Doymuş buhar yoğuşmanın sınırında olan buhar, doymuş sıvı-buhar karışımı ise sıvı ve buhar fazlarının dengede bulunduğu durumdur. Son olarak kızgın buhar, yoğuşma sınırında bulunmayan buhardır.

Elementler ve Bileşikler

Aynı cins atomlardan oluşan elementler, saf madde olarak nitelendirilir ve bütün atomları birbiriyle aynıdır. Elementler fiziksel veya kimyasal yöntem fark etmeksizin hiçbir şekilde daha basit maddelere ayrışamazlar.  Elementler kendi içerisinde atomik ve moleküler olmak üzere ikiye ayrılır. Atomik yapılı elementlerin en küçük birimleri atomken, moleküler yapıdaki elementlerin en küçük birimleri moleküldür. Elementler sembollerle gösterilir. Ortak bir dil olması amacıyla Latince isimlerle ifade edilen elementlerin sembolleri bir veya iki harfle ifade edilir ve ilk harf büyük, ikinci harf küçük şekilde yazılır.

Bileşikler ise farklı elementlerin atomlarının bir araya gelmesiyle oluşur. En az iki farklı cins atomdan meydana gelen bileşikler, fiziksel yöntemle bileşenlerine ayrılamazken kimyasal yöntemle bileşiklere ayrılabilirler. Bileşikler de kendi içerisinde moleküler yapıda olanlar ve moleküler yapıda olmayanlar olarak ikiye ayrılır.

Atomik veya moleküler yapıdaki saf maddelerin tamamının bazı ortak özellikleri vardır. Bunlardan bazıları;

  • Belirli erime ve kaynama noktalarına sahiptirler.
  • Homojen yapıdadır.
  • Sembollerle ifade edilirler.
  • Belirli özkütleye sahiptirler.

Saf Maddelerde Doyma Sıcaklığı ve Basınç

Doyma sıcaklığı ve basınç arasındaki ilişkiyi en iyi özetleyen şey düdüklü tencerelerdir. İçerisindeki suyun dış ortama göre daha fazla basınca maruz kalması sonucu kaynama noktası normal seviye olan 100 derecen 135 dereceye çıkar ve bu sayede yemekleri daha hızlı pişirir.

Saf maddelerde doyma sıcaklığı basınçla doğru orantılı şekilde artar.  Bu yüzden yükseklik arttıkça basınç artar ve bununla orantılı şekilde suyun kaynama sıcaklığı da 100 dereceden 93 dereceye düşer. Enerji üretim santrallerinde de kullanılan en önemli saf madde sudur. Bu da su saf madde midir sorusunun cevabını veriyor.  Çünkü su buhar türbinli santrallerde yüksek basınçla birlikte kızgın buhar fazına ısıtılır. Yüksek enerjili sıcak buhar türbini döndürerek su burada soğumaya geçer ve bu buhar su fazına dönüştürülür. Saf madde olan bir diğer tür de soğutma ve ısıtma amacıyla kullanılan soğutucu akışkanlardır.

Leave a Comment