Fizikokimya

Oksijenin yüksek basınçtan sıralaması şu şekildedir: 1. Sıvı oksijen: -183 °C'de buharlaşan ve 1 litre hacimde 875 litre gaz oksijen üreten. 2. Sıkıştırılmış oksijen: Kaynak işlemlerinde kullanılan, 40 litrelik tüplerde 150 atmosfer basınç altında bulunan. 3. Normal atmosfer basıncı: Havada %21 oranında bulunan oksijen.

Aktivasyon enerjisinin sıcaklıkla değişimi, Arrhenius denklemi kullanılarak hesaplanır. Bu denklem şu şekilde ifade edilir: k = Ae^(-Ea/RT). Burada: - k: Reaksiyon hız sabiti; - A: Ön-üstel faktör; - Ea: Aktivasyon enerjisi; - R: Gaz sabiti; - T: Mutlak sıcaklık (K). Sıcaklık arttıkça, aktivasyon enerjisi ters orantılı olarak azalır.

Karışımların ayrılmasında bağımsız değişkenler şunlardır: 1. Temas Yüzeyi: Çözünen maddelerin tanecik boyutunun küçültülmesi, yani toz haline getirilmesi. 2. Karıştırma: Karıştırılma veya sallama, çözünme hızını artırır. 3. Sıcaklık: Sıcaklık artırıldığında, çözücü ve çözünen maddelerin taneciklerinin hızı artar ve çözünme hızı yükselir.

Difüzyonu yüksek ifadesi, difüzyon hızının yüksek olması anlamına gelir. Difüzyon, maddelerin yüksek yoğunluklu ortamdan düşük yoğunluklu ortama kendiliğinden yayılması sürecidir.

Koligatif özellikler, çözünen taneciklerin türüne bağlı olmayıp, yalnızca çözünen tanecik sayılarına (derişimlerine) bağlı olduğunda görülür. Bu özellikler şunlardır: 1. Buhar basıncının düşmesi. 2. Kaynama sıcaklığının yükselmesi. 3. Donma sıcaklığının alçalması. 4. Ozmotik basınç.

Trioleinin erime noktası 5 °C'dir.

Bazik maddeler kaygandır çünkü içlerinde bol miktarda baz bulunur. Bu bazlar, sabun, deterjan ve benzeri temizlik ürünlerinin yüzey gerilimini azaltarak kaygan bir his yaratmasına neden olur.

Atomun yarıçapı arttıkça, iyonlaşma enerjisi azalır. Bunun nedeni, atom yarıçapı büyüdüğünde elektronların çekirdekten daha uzak olması ve daha az sıkı tutulmasıdır, bu da elektronların atomdan koparılmasını kolaylaştırır.

Higroskopik özellik, bir maddenin havadaki nemi veya su buharını çekme ve tutma yeteneği anlamına gelir. Bu tür maddeler, ortamdaki nem seviyesine bağlı olarak suyu emebilir veya bırakabilirler. Higroskopik maddelere örnekler: - tuz (sodyum klorür); - şeker; - silika jeli; - kalsiyum klorür (CaCl₂); - sülfürik asit (H₂SO₄).

Nernst ve Arrhenius eşitlikleri farklı alanlarda kullanılan matematiksel denklemlerdir. Nernst eşitliği, elektrokimyada kullanılan bir denklemdir ve redoks reaksiyonlarının denge potansiyellerini hesaplamak için kullanılır. Arrhenius eşitliği ise reaksiyon hızlarının sıcaklığa bağımlılığını gösteren bir denklemdir.

Sis, heterojen bir karışım türüdür ve çözücü fazı gaz (hava), dağılan fazı ise sıvı olarak kabul edilir.

Molekül ağırlığı, difüzyon hızını ters orantılı olarak etkiler: molekül ağırlığı küçük olan gaz tanecikleri daha hızlı hareket eder ve daha çabuk difüzlenir.

3 boyutlu kristallerin erime noktası, kristal türüne bağlı olarak değişir. Genel olarak: İyonik kristaller 300 ile 1000 °C arasında erir. Kovalent kristaller 1000 °C'den yüksek sıcaklıklarda erir. Moleküler kristaller genellikle 100 °C'nin altındaki sıcaklıklarda erir. Bu değerler, kristallerin içindeki atomların ve moleküllerin bağlanma türüne göre belirlenir.

Metan ve metil alkol aynı sıcaklıkta kaynamaz. Metil alkolün kaynama noktası 64,7°C'dir. Metanın kaynama noktası ise -83,6°C'dir.

Difüzyon hızı, iki ortam arasındaki derişim farkının yüksek olması durumunda artar. Difüzyon hızını hesaplamak için aşağıdaki faktörler dikkate alınır: 1. Moleküllerin kütlesi: Düşük kütleli maddelerin difüzyonu, yüksek kütleli maddelerden daha hızlı gerçekleşir. 2. Sıcaklık: Sıcaklık arttıkça difüzyon hızı artar, sıcaklık azaldıkça ise azalır. 3. Çözücü yoğunluğu: Çözücü yoğunluğu arttıkça maddelerin hareketi zorlaşır ve difüzyon hızı yavaşlar. 4. Hareket mesafesi: Maddenin hareket edeceği mesafe arttıkça difüzyon hızı azalır. 5. Hücre zarının yüzey alanı ve kalınlığı: Yüzey alanının büyük olması ve zarın kalınlığının az olması difüzyonu hızlandırır. Difüzyon hızı, bu faktörlerin kombinasyonuna bağlı olarak değişir ve kesin bir formülü yoktur.

Çözünürlük ve çökelme hesaplamaları şu şekilde yapılır: 1. Çözünürlük: Belirli bir sıcaklık ve basınçta, 1 litre çözelti içinde çözünebilen maksimum madde miktarıdır. 2. Çökelme: Çözeltideki iyonların birleşerek katı bir madde oluşturması, çözünürlük ürününün katsayısını aşmasıyla gerçekleşir kullanılır ve aşağıdaki formülle hesaplanır: - Kçç = [X+b]a[Y-a]b. Burada, XaYb tuzunun iyon konsantrasyonlarının çarpımını ifade eder.

Gliserolün yoğunluğu sudan büyüktür çünkü gliserolün molekül kütlesi sudan daha yüksektir. Gliserolün molekül formülü C3H8O3 olup, molekül kütlesi 92,09 g/mol'dür. Bu nedenle, aynı hacimdeki gliserol, sudan daha fazla kütleye sahip olacak ve dolayısıyla daha yoğun olacaktır.

Kimya kaynama noktası, aşağıdaki faktörlere bağlıdır: 1. Çevre Basıncı: Çevre basıncı arttıkça, sıvının kaynama sıcaklığı da artar. 2. Moleküller Arası Kuvvetler: Güçlü moleküller arası kuvvetlere sahip sıvılar daha yüksek kaynama noktalarına sahiptir. 3. Sıvının Saflığı: Bir sıvıya uçucu olmayan bir madde eklendiğinde, karışımın kaynama sıcaklığı artar. 4. Molekül Kütlesi: Genellikle molekül kütlesi arttıkça, sıvının kaynama sıcaklığı da artar.

Saf maddelerin kaynama sıcaklıkları aynı değildir, çünkü her saf sıvının kendine özgü bir kaynama sıcaklığı vardır.

Moleküller arası etkileşim etkinlikleri şunlardır: 1. Van der Waals Kuvvetleri: Kovalent olmayan etkileşimler olup, dipole-dipole etkileşimleri, hidrojen bağı ve London dağılım kuvvetlerini içerir. 2. İyon-Dipol Etkileşimleri: İyonik yapılı bir maddenin polar moleküllerle karşılaşması sonucu oluşur. 3. İndüklenmiş Dipol Etkileşimleri: Polar olmayan moleküllerin, dışarıdan gelen elektrik yükü veya dipol molekülünün etkisiyle geçici olarak polar hâle gelmesiyle oluşur. Bu etkileşimler, maddelerin katı, sıvı veya gaz gibi farklı hallerde bulunmalarını sağlar ve fiziksel özelliklerini belirler.