Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Joule Thomson Olayı - Gazlar 10.Sınıf Kimya

No description
by

Sevgi Helin

on 10 April 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Joule Thomson Olayı - Gazlar 10.Sınıf Kimya

Sıcaklık , maddenin kaynama noktasının altına düsürüldügünde , gaz sıvı haline yogunlasır ; moleküller birbirinden kaçamayacak kadar yavas hareket ederler ve gazın tamamı aralarındaki cekim kuvvetleriyle bir arada tutulan bir molekül yıgını haline gelir. Bu , sıvılasma demektir.
Obstacle 2
Obstacle 3
Gazlar molekül hızı ile sıcaklık arasındaki iliskiden yararlanılarak sıvılastırılabilirler. En düsük ortalama hız , en düsük sıcaklıga karsılık geldiginden , molekülleri yavaslatmak , gazı sogutmaya es degerdir.
Joule - Thomson Olayı
Joule - Thomson Genlesmesi
Sıkıstırılmısşgaz tanecikleri aniden genlestiginde
iç enerjisinin bir kısmını tanecikler arasındaki
bagları koparmak için harcar.Bu durumda gaz
taneciklerinin kinetik enerjisinde azalma olur.
Bir gazı sıvılastırmanın en basit yolu , maddeyi kaynama sıcaklıgından daha düsük sıcaklıkta tutulan bir banyo icine daldırmaktır.

Bu amaçla buz , kuru buz (CO2) , sıvı hava , aseton-alkol karısımı ve aseton-ester karısımı kullanılır.
Aseton gibi düsük kaynama noktalı bir sıvıya katı karbondioksit ilave edilere sıcaklık 196K kadar indirilebilir.
Diger bir ifade ile
gerçek gazlar genlesirken sogur.
Bu konuyu ilk defa çalısan bilim adamları James Joule ve William Thomson anısına Joule- Thomson olayı denir.
ifadesinde de görüldügü gibi gazlar düsük sıcaklıkta düsük ortalama hıza sahiptirler.

Buna göre gazı yavalastmak sogutmak anlamına gelir.


Günlük hayatta karsılastıgımız Joule - Thomson olayları
Bisiklet pompası ile bisiklet lastigi sisirildiginde lastigin üzerindeki sibop sogurken , bisiklet pompasının gaz cıkısı vanası ısınmaktadır. Bisiklet pompası içerisindeki gaz ısınırken , lastige geçerek genlesen gaz ise sogumaktadır.
Buzdolabı ve derin dondurucularda propan (C3H8) , amonyak (NH3) , metil klorür (CH3Cl) gibi kolaylıkla buhar haline dönüstürülebilinen sıvılar kullanılmaktadır.
Bir kompresör yardımıyla yüksek basınç altında sıvılastırılan gaz, borular yardımı ile dolabın iç yüzeylerinden geçirilir. Borularda hızla genlesen gaz sogur. Böylelikle dolabın iç kısımları sogutulur. Borulardaki gaz aynı kompresör tarafından vakumlanarak tekrar sıvılasması saglanır.
Evlerde ve otomobillerde ortamı ısıtmak ve serinletmek için kullanılan klimaların ısıtma ve sogutma sistemi de yukarıdaki olaylar gibidir. Klima içerisinde bulunan gaz bir kompresör yardımı ile sıvılastırılabilir . Sıkısan gaz ısınacagı icin açıga çıkan ısı bir fan yardımıyla dıs ortama aktarılır. Sıvı üzerindeki basınç düsürüldügünde sıvı gaza dönüsür. Bu dönüsüm endotermik (ısı alan) bir olay oldugu için ortamdan ısı alınarak ortamın soguması saglanır. Gaz bir kompresör yardımı ile tekrar sıvılastırılarak çevrim tekrarlanır.
Moleküller arasındaki etkilesimler kullanılarak gazlar yavaslatılabilirler. Bir gaz genlestiginde , moleküller birbirinden uzaklasacaktır; bundan dolayı bir gazın hacmi artırıldıgında moleküller birbirinden ayrılacagı için ortalama hızları düser.
Genlesen gaz molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerinin yenilmesi için gereken enerji, dıs sistem ısıca yalıtılmıs oldugundan dısardan alınamaz. Bu durumda moleküller enerjiyi kendi öz ısılarını kullanarak karsıladıklarından, hızla genlestirilen gaz sogur. Soguyan gaz bulundugu ortamı da sogutur.
Moleküller arası etkilesimlerin en önemli sonuçlarından birisi , gerçek gazların sıvılastırılabilmesidir.
Düsük sıcaklıklarda , gaz molekülleri çok yavas hareket ederler ki , moleküller arası etkilesimler sonucu, her molekül diger moleküle tutunur ve serbest hareket kabileyetini kaybeder.
Joule -Thomson genlesmesi kanunudan yararlanılarak gazların sıvılastırılması
Joule - Thomson olayı , gazları sıvılastırmak için bazı ticari sogutuculada kullanılmaktadır.
Nadir de olsa bazı gazlar (helyum gibi) soguma yerine ısınırlar. (H, He , Ne)
1877 yılında Louis Cailletet , önce havayı sogutmus daha sonra hızla genlestirmistir. Böylece hava ,sıvı hale geçmistir. Daha sonra sıvılastırılan havanın içinden azot ve oksijen gazını damıtarak elde etmistir.
Sonuç Olarak
Bu esitlige göre gazın sıcaklıgı artarsa kinetik enerjisi de artar , sıcaklık azalırsa kinetik enerji de azalır. Gazın kinetik enerjisinin düsmesi için gazın bir is yapması gerekir. Gaz dısarıdan ısı almadıgından göre bu is için kendi ısısını kullanır. Bunun için gaz molekülleri yavaslar , bu da gazın soguması anlamına gelir. Hızla genlestirilen gazlar sogur. Soguyan gaz ise bulundugu ortamı sogutur. Bu olaya Joule - Thomson olayı denir.
Genlesme sonucunda sıcaklık degisimi ne kadar küçük ise gaz o kadar ideale yakındır.
Sevgi Helin
Full transcript