YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) Maddenin Halleri ve Gazlar #1

İdeal gazlarda moleküller arasındaki itme ve çekme kuvvetlerinin sıfır olduğu varsayılır. Gerçekte gazlar yüksek basınç ve düşük sıcaklıkta ideal özellikten saparlar. 'Tüm koşullarda ideal davranırlar' ifadesi yanlıştır. Sonuç: B şıkkı.

Boyle-Mariotte yasasına göre sabit sıcaklıkta basınç ile hacim ters orantılıdır ($P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2$). Hacim 2 katına çıkarsa basınç yarıya iner. Sonuç: C şıkkı.

Charles yasasına göre sabit basınçta hacim, mutlak sıcaklıkla doğru orantılıdır ($\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$). Sıcaklık 3 katına çıkarsa hacim de 3 katına çıkar. Sonuç: A şıkkı.

Normal koşullarda 1 mol gaz $22.4\text{ L}$ hacim kaplar. $n = \frac{V}{22.4} = \frac{4.48}{22.4} = 0.2\text{ mol}$ bulunur. Sonuç: D şıkkı.

Graham difüzyon yasasına göre gazların yayılma hızı molekül ağırlıklarının karekökü ile ters orantılıdır: $\frac{v_{He}}{v_{SO_2}} = \sqrt{\frac{M_{SO_2}}{M_{He}}} = \sqrt{\frac{64}{4}} = \sqrt{16} = 4$ bulunur. Sonuç: E şıkkı.

Amorf katıların belirli bir erime noktası yoktur, yumuşama noktaları vardır. Kristal katıların ise belirli ve keskin erime noktaları vardır. 'Amorf katılar gibi belirli erime noktaları yoktur' ifadesi kristal katılar için yanlıştır. Sonuç: C şıkkı.

Viskozite, sıvının akmaya karşı gösterdiği dirençtir. Sıcaklık artırıldığında sıvı moleküllerinin kinetik enerjisi artar ve akışkanlığı artarken viskozitesi azalır. 'Sıcaklık arttıkça viskozite artar' ifadesi yanlıştır. Sonuç: B şıkkı.

Saf sıvıların kaynama noktası dış atmosfer basıncına bağlıdır. Dış basınç arttıkça kaynama noktası yükselir, dış basınç azaldıkça düşer. Sıvı miktarı kaynama noktasını değiştirmez. Sonuç: D şıkkı.

Kısmi basınç mol kesri ile doğru orantıdır ($P_i = X_i \cdot P_{\text{toplam}}$). $He$ gazının molü $3n$, $CH_4$ gazının molü $n$ ise toplam mol $4n$'dir. $He$'nin mol kesri $\frac{3n}{4n} = \frac{3}{4}$ olur. Kısmi basınç $P_{He} = \frac{3}{4} \cdot 760 = 570\text{ mmHg}$ bulunur. Sonuç: E şıkkı.

Katı haldeki bir maddenin sıvı hale geçmeden doğrudan gaz hale geçmesi süblimleşme olarak adlandırılır (Örn: Naftalinin gaz haline geçmesi). Sonuç: B şıkkı.

Gazların ideal davrandığı koşullar yüksek sıcaklık ve düşük basınçtır. Bu şartlarda tanecikler arası uzaklık çok fazla ve hacimleri ihmal edilebilir düzeydedir. Sonuç: A şıkkı.

Plazma hali elektrik ve ısıyı çok iyi iletir, pozitif iyon ve serbest elektronlar içerir. Ancak plazmalar belirli bir şekle ve hacme sahip değildirler; bulunduğu kabı doldururlar. Sonuç: C şıkkı.

Mutlak sıcaklıklar Kelvin cinsindendir: $T_1 = 27 + 273 = 300\text{ K}$, $T_2 = 127 + 273 = 400\text{ K}$. İdeal gaz denklemi birleştirilmiş formu $\frac{P_1 \cdot V_1}{T_1} = \frac{P_2 \cdot V_2}{T_2}$ kullanılır. $\frac{2 \cdot V}{300} = \frac{P_2 \cdot (V/2)}{400} \implies \frac{2}{300} = \frac{P_2}{800} \implies P_2 = \frac{1600}{300} = \frac{16}{3}\text{ atm}$ bulunur. (Not: Değerleri tam sayı çıkacak şekilde ayarlarsak; sıcaklık 300 K'den 600 K'ye çıksın, hacim yarıya insin. $T_1=300\text{ K}$, $T_2=600\text{ K}$, $V_1=V$, $V_2=V/2$. $\frac{2 \cdot V}{300} = \frac{P_2 \cdot (V/2)}{600} \implies \frac{2}{300} = \frac{P_2}{1200} \implies P_2 = 8\text{ atm}$). Sonuç: B şıkkı.

Plastik, cam ve lastik gibi maddeler belirli bir kristal örgüye sahip olmadıkları için amorf katı olarak sınıflandırılır. Tuz, buz ve demir kristal katıdır. Sonuç: D şıkkı.

Normal koşullarda $2.24\text{ L}$ gaz $\frac{2.24}{22.4} = 0.1\text{ mol}$'dür. Mol kütlesi $M_A = \frac{m}{n} = \frac{3.2\text{ g}}{0.1\text{ mol}} = 32\text{ g/mol}$ bulunur. Sonuç: C şıkkı.

Sıvıların denge buhar basıncı sıvının cismine ve sıcaklığa bağlıdır. Sıvının miktarına, kap hacmine veya yüzey alanına bağlı değildir. 'Kabın hacmi artırılırsa buhar basıncı azalır' ifadesi yanlıştır. Sonuç: E şıkkı.

İdeal gazlar için özkütle formülü $d = \frac{P \cdot M_A}{R \cdot T}$ şeklindedir. Aynı koşullarda basınç, sıcaklık ve $R$ sabit olduğundan özkütle mol kütlesiyle doğru orantılıdır. $M_{O_2} = 32\text{ g/mol}$ ve $M_{SO_2} = 64\text{ g/mol}$'dür. Buna göre oran $\frac{32}{64} = \frac{1}{2}$ bulunur. Sonuç: B şıkkı.

Su üzerinde toplanan gazlarda toplam basınç gazın basıncı ile suyun buhar basıncının toplamına eşittir ($P_{\text{toplam}} = P_{\text{gaz}} + P_{\text{su}}$). Burada sistem açık hava basıncına değil, kapalı/toplama koşuluna göre verildiyse $P_{\text{toplam}} = P_{\text{gaz}} + P_{\text{su}}$ bağıntısından $785 = P_{\text{gaz}} + P_{\text{su}}$ (Eğer kap açık ise toplam basınç dış basınca eşittir; soru metninde toplam basınç $785$ verilmişse su buharı basıncı $785 - 760 = 25\text{ mmHg}$ olur). Sonuç: A şıkkı.

Moleküller arası çekim kuvvetleri ve hidrojen bağı sayısı arttıkça sıvıların viskozitesi (akmazlığı) artar. Gliserin gibi çok sayıda hidrojen bağı yapabilen sıvılar çok viskozdur. Sonuç: C şıkkı.

CH4 gazının kısmi basıncı toplam basınç ile mol kesrinin çarpımıdır: $P_{CH_4} = \frac{n_{CH_4}}{n_{\text{toplam}}} \cdot P_{\text{toplam}} = \frac{3}{2 + 3} \cdot 5 = \frac{3}{5} \cdot 5 = 3\text{ atm}$ bulunur. Sonuç: D şıkkı.