â¹Ã§indekiler - Anadolu Ãniversitesi
â¹Ã§indekiler - Anadolu Ãniversitesi
â¹Ã§indekiler - Anadolu Ãniversitesi
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
188 Fizikokimya<br />
n a A (P,T ) = nb A (P,T ) (8.1)<br />
n a A (P,T ) = n A b (P,T )<br />
oldu¤u zaman bu iki faz<br />
aras›nda faz dengesinin<br />
yan› s›ra s›cakl›k ayn›<br />
oldu¤u için ›s›l denge,<br />
bas›nç ayn› oldu¤u için<br />
mekanik denge de<br />
mevcuttur.<br />
kimyasal potansiyel eflitli¤i yaz›labilir.<br />
Kapal› bir sistemde ayn› s›cakl›k ve bas›nçta olup birbiriyle fiziksel temas halinde<br />
bulunan iki fazdaki bir maddenin kimyasal potansiyelleri eflit de¤ilse; örne¤in<br />
n a A (P,T ) > nb A (P,T ) ise, bu madde (A maddesi) için faz dengesi henüz kurulmam›flt›r<br />
ve faz dengesi kuruluncaya kadar a faz›ndaki A maddesinin bir miktar› b faz›na<br />
kendili¤inden (tersinmez olarak) geçer.<br />
SIRA S‹ZDE<br />
Benzenin (CSIRA 6 H 6 ) S‹ZDE s›v›-buhar faz dengesini yaz›n›z.<br />
1<br />
Bir sistemdeki faz dengesini veya dengelerini belirlemek için kaç tane ba¤›ms›z<br />
DÜfiÜNEL‹M<br />
DÜfiÜNEL‹M<br />
de¤iflkeni (s›cakl›k, bas›nç, bileflim vs) bilmeye gerek vard›r? Bir sistem için bileflim,<br />
s›cakl›k, bas›nç gibi birkaç fliddet özelli¤in bilinmesi sistemdeki faz dengesini veya<br />
dengelerini SORU belirlemek için yeterlidir. Çünkü di¤er fliddet özelliklerin de¤erleri,<br />
SORU<br />
bu de¤erleri bilinen fliddet özelliklerin de¤erlerine ba¤l›d›r yani de¤erleri ba¤›ms›z<br />
D‹KKAT<br />
olarak de¤iflemez D‹KKAT veya de¤ifltirilemez. Örne¤in 0°C’de 1,0 atm bas›nçta oksijen gaz›n›n<br />
yo¤unlu¤u belli bir de¤er olmak zorundad›r. Burada oksijen gaz›n›n s›cakl›k<br />
ve bas›nç fliddet özelliklerinin de¤erleri bilinmektedir ve bu bas›nç ve s›cakl›kta<br />
SIRA S‹ZDE<br />
SIRA S‹ZDE<br />
oksijen gaz›n›n yo¤unlu¤u 1,429 g/L’dir. Bu s›cakl›k ve bas›nç koflullar›nda (0°C s›-<br />
cakl›k ve 1 atm bas›nçta) yo¤unlu¤u örne¤in 1,600 g/L olan bir oksijen gaz› olamaz.<br />
Yo¤unlu¤u 1,600 g/L olan oksijen gaz› elde etmek için bas›nç 1 atm ise s›-<br />
AMAÇLARIMIZ<br />
AMAÇLARIMIZ<br />
cakl›¤› 0°C’den farkl› bir de¤ere de¤ifltirmek veya s›cakl›k 0°C ise bas›nc› 1 atm’den<br />
farkl› bir de¤ere de¤ifltirmek veya hem s›cakl›¤› hem de bas›nc› 0°C ve 1 atm de-<br />
K ‹ T A P<br />
¤erlerinden K farkl› ‹ T Ade¤erlere P de¤ifltirmek gerekir. Görüldü¤ü gibi yo¤unlu¤u 1,600<br />
g/L olan oksijen gaz› elde etmek için bas›nç ve s›cakl›k fliddet özellikleri birbirinden<br />
ba¤›ms›z olarak de¤ifltirilebilmektedir. Dolay›s›yla bu sistemde bas›nç ve s›-<br />
TELEV‹ZYON cakl›k ba¤›ms›z TELEV‹ZYON de¤iflkendir, yo¤unluk ise de¤erini bunlara göre alan bir (ba¤›ml›)<br />
de¤iflkendir. Sonuç olarak bir sistemi faz dengeleri aç›s›ndan tan›mlayabilmek için<br />
s›n›rl› say›da fliddet özelli¤in bilinmesi yeterlidir. Bu s›n›rl› (minimum) fliddet özellik<br />
say›s›, sistemin serbestlik derecesi (S)’dir. Serbestlik derecesi; sistemdeki fazlar›n<br />
say›s›n› de¤ifltirmeden ba¤›ms›z olarak de¤ifltirilebilen fliddet özellik say›s›d›r.<br />
‹NTERNET<br />
‹NTERNET<br />
Faz›n kütlesi, boyutu, flekli Bir sistemin serbestlik derecesi kadar fliddet özelli¤in de¤erleri bilindi¤i zaman geriye<br />
kalan bütün fliddet özelliklerinin de¤erlerinin bu fliddet özelliklerinin de¤erle-<br />
faz dengesinin durumunu<br />
etkilemez. Bu nedenle faz<br />
dengesi aç›s›ndan fazdaki rinden belirlenebilece¤i aç›kt›r. Yukar›da verdi¤imiz oksijen gaz› örne¤inde serbestlik<br />
derecesi (S) 2’dir. Bu durumda oksijen gaz›n›n iki fliddet özelli¤i (örne¤in<br />
bileflenlerin miktar›n› (mol<br />
say›s›n›, kütlesini) bilmek<br />
gerekli de¤ildir. bas›nç ve s›cakl›k) belli de¤erler oldu¤u zaman bu gaz›n yo¤unluk, viskozite, elektrik<br />
direnci, molar ›s› kapasitesi, k›r›lma indisi gibi di¤er fliddet özellikleri sadece<br />
belli de¤erlere sahip olabilirler yani rastgele de¤erler alamazlar.<br />
Dengedeki bir sistem için serbestlik derecesi (S) ile faz say›s›n› (F) ve bileflen<br />
say›s›n› (B) iliflkilendiren kural faz kural›d›r ve J. W. Gibbs taraf›ndan türetilmifltir.<br />
Faz kural› reaksiyonsuz sistemlerde,<br />
Kimyasal reaksiyon<br />
gerçekleflen sistemlerde faz<br />
kural›, ba¤›ms›z reaksiyon<br />
say›s› ve baz› k›s›tlamalar<br />
gözönüne al›narak<br />
yaz›labilir. Ancak bu tür<br />
sistemlere iliflkin faz<br />
dengelerine bu ünitede<br />
de¤inilmeyecektir.<br />
S = B – F + 2 (8.2)<br />
fleklindedir. Burada 2 say›s› sistemin serbestlik derecesini bulmak için B-F de¤erine<br />
ilave edilen fliddet özellik say›s›d›r. Faz dengeleri için bu iki fliddet özellik genellikle<br />
bas›nç ve s›cakl›k olarak al›n›r.