| 10. Sınıf Gazlar |
|
GAZLAR Sıvılar ve gazlar akışkanlar olarak da isimlendirilir. Sıvı ve gazlar arasındaki en belirgin fark, gaz molekülleri arasındaki uzunlukların, sıvı molekülleri arasındaki uzaklıklardan çok daha fazla olmasıdır. Gaz molekülleri arasındaki çekim kuvvetleri, sıvı ve katılara göre çok daha az olması sebebiyle gaz molekülleri kabın her tarafına dağılır ve gazın hacmi kadar olur. Kaba konulan gaz aynı zamanda kabın şeklini de alır. Bu nedenle gazlar içinde bulundukları kabın şeklini ve hacmini alırlar.
ATMOSFER:
Atmosfer bir örtü gibi dünyamızı saran tabakasıdır. Ancak bu tabakanın kalınlığı iki etkene bağlıdır. Bunlardan birincisi gaz moleküllerine kütlelerinden dolayı Dünya'nın uyguladığı yer çekim kuvvetidir. Atmosferi oluşturan tüm gaz molekülleri denge halindeki bu iki etki altındadır. Bu etkinin dengede olmaması durumunda yaşam için kaçınılmaz olan atmosfer olmazdı. Örneğin yerçekimi bir an için olmasa kinetik enerjileri nedeniyle atmosferdeki tüm gazlar uzaya yayılır ve atmosfer diye bir şey kalamazdı. Eğer yerçekimi kuvveti şu ankinden daha fazla olsaydı bu durumda da gaz molekülleri yeryüzüne daha yakın olur, yoğunluğu artar ve hatta sıvılaşarak veya katılaşarak dünyayı yaşanmaz hale getirebilirdi. Bu iki etki birbirleriyle anlaşmışçasına dengede durarak atmosferi bizim yaşamımıza uygun dengede tutar. Atmosferdeki gazlar zamanla kinetik enerjilerini yitirerek yerçekimini yenilip yeryüzüne yığılabilir. Ancak Güneşten gelen enerji gaz molekülleri yeniden kinetik enerji kazandırır. Güneşten gelen enerjiyi alan gaz molekülü 1600 km/H lik bir süratle yukarılara doğru hareket ederek atmosfer tabakasının uygun kalınlıkta kalmasını sağlar. Güneşten sürekli gelen enerji ve gaz molekülleri şu anki haliyle tutarak canlı hayatının sürmesine hizmet eder.
ATMOSFERİN YAPISI
Atmosfer gaz, sıvı ve katı maddelerden oluşur. Ancak çoğunluğu gazlardan oluşur. Ayrıca küçük su damlacıkları da atmosferde bulunan sıvıya örnek olarak verilebilir. Atmosferde çok küçük olmaları nedeniyle bu katı parçacıklar uçucu halde bulunurlar. Atmosferdeki katı taneciklerin çeşitli kaynakları vardır. Çeşitli nedenlerle ufalanmış taş parçacıkları, mineral kırıntıları, maden parçacıkları, bitki sporları ve parçacıkları, tuz kristalleri özellikle fırtınaların etkisi ile denizlerden atmosfere karışır. Atmosferde dolaşan bu katı taneciklerin çok önemli görevleri vardır. Örneğin rüzgâr ile taşınan çiçek tozları bitkilerin üremesine yardımcı olur. Havadaki tozlar yoğunlaşma çekirdekleri görevi görür ve buharın yoğunlaşarak yağış oluşmasına yardımcı olur. Ayrıca havadaki mineraller yağış ile yeryüzüne inerek bitkilere besin olur.
Yukarılara çıkıldıkça atmosferin yoğunluğu azalır. Atmosferdeki gazların %50 si 5–6 km yüksekliğin altında toplanmıştır.%75 i 11 km yüksekliğin altında, %90 ı da 18 km yüksekliğin altında, %99 u ise 30 km yüksekliğin altındadır. Atmosferin kalınlığı 560 km ye kadar ulaşır. Ancak bu kalınlığın dışında da çok az miktarda da olsa gaz molekülü olabilir.
ATMOSFERİN OLUŞUMU
Atmosferin %78 i azot, %21 i oksijen ve %1 i ise argon, karbondioksit, su buharı ve diğer gazlardan oluşur. Bilim insanları atmosferdeki bu gaz oralarının önceleri bu şekilde olmadığını düşünmektedir. Dünya'mızın oluşumu ile ilgili iki temel görüş olduğu 8. sınıfta anlatılmıştı. Bu görüşlere göre Dünya'mız başta sıcak bir gaz ve toz bulutuydu. Kendi etrafında dönen bu gaz ve toz bulutu zamanla soğumaya başladı. Atmosferi oluşturan gaz karışımı Dünya'nın soğuması sırasında açığa çıkan gazlardır. Soğuma sürecinde Dünya'mızın yüzeyi kızgın ve sıvı haldeki kayalar ile kaplandı. Çok sıcak ve ermiş haldeki bu kayalar çok miktarda karbondioksit ve su buharı çıkardılar. Bu nedenle bilim insanların ilk atmosferin çoğunlukla karbondioksit ve su buharı ihtiva ettiğini düşünmektedir.
Soğumaya devam eden Dünya'mızın yerkabuğu oluştu. Volkanlardan açığa çıkan kalorin, azot ve sülfür gibi gazlar atmosfere bırakıldı. Atmosferdeki su buharının yoğunlaşması ile yeryüzü suları oluştu.
Diğer bir görüşe göre atmosferdeki hidrojen oksijen gibi diğer gazların Dünya'ya çarpan kuyruklu yıldızlar tarafından da getirilmiş olabileceği düşünülmektedir. Yeryüzünde var edilen ve fotosentez yaparak karbondioksiti oksijene dönüştüren canlıların atmosferdeki oksijenin oluşumuna katkısı olduğu da düşünülmektedir.
ATMOSFERİN KATMANLARI Atmosfer, sıcaklık değişimlerine göre dört katmana ayrılarak incelenir.
*TROPOSFER
Yeryüzünün hemen üzerindeki en yoğun katmandır. Canlıların yaşadığı bu katman Atmosfer kütlesini %90'ını içerir. Kalınlığı kutuplar üzerinde 9 km den başlar ve ekvator üzerinde 16 km ye kadar ulaşır. Her 1 km yukarıya çıkıldıkça sıcaklık 65⁰C Olur. Bu seviyedeki su buz kristalleri şeklinde bulutlar oluşur. Hava sıcaklığının değişken olması nedeniyle sürekli gaz hareketliliği vardır. Tüm hava olayları bu katmanda gerçekleşir.
*STROTOSFER
Troposfer tabakasından itibaren yeryüzünden 50 km yukarılara kadar kadar olan bir bölgedeki katmandır. Stratosferdeki gazlar troposferdeki gazlar kadar karışık değildir. Yoğunluğu oldukça düşük ve soğuktur. Alt kısımlarında ortalama sıcaklık -60⁰C civarlarındadır. Ancak yukarlara çıkıldıkça sıcaklık artar. Bu sıcaklık artışının sebebi ozon tabakasıdır. Ozon tabakası bu katmanın üst kısımlarındadır. Ozon tabası yeryüzündeki canlılar için hayati önem taşır. Uzaydan gelen ve canlılara zararlı ışınlar ozon tabakası tarafından tutulur. Tutulan bu ışınlar stratosferin üst kısımlarının sıcaklığının artmasına neden olur.
*MEZOSFER
Orta tabaka Mezosfer atmosferin en soğuk tabakasıdır. Yeryüzünden 50 km ile 80 km yükseklik arasındaki bölgededir. Bu tabakanın yukarılara çıkıldıkça sıcaklık düşer ve -93⁰C a ulaşabilir. Uzaydan gelerek Dünya'mıza yönelen meteorlar mezosfer tarafından durdurulur. Bu tabakaya hızla giren meteorlar yanarak küle dönüşür ve yeryüzüne ulaşamaz. Meteorların mezosferde yanmaları ise yeryüzünde yıldız kayması olarak bildiğimiz olaydır.
*TERMOSFER
Atmosferin en üst tabakasıdır. Yoğunluğu deniz seviyesindeki hava yoğunluğunun binde biridir. Yerden 80 km yükseklikten başlar, uzayın derinliklerine kadar uzanır. Üst sınırı yoktur. Yukarılara çıkıldıkça sıcaklık artar. Azot ve oksijen moleküllerinin uzaydan gelen ışınları tutmasıyla sıcaklıkları 1800 C kadar yükselir. Bu ortamda termometre, yoğunluğun çok az olması nedeniyle 0⁰C nin altında değer ölçebilir. İki tabakaya bölünen termosferin alt tabakasına iyonosfer denir. İyonosferdeki elektrik yüklü parçacıkların oluşturduğu tabaka, yeryüzünden gelen radyo dalgalarını geri yansıtır. Bu sayede radyo dalgaları çok uzak mesafelere ulaştırılabilir. Kuzey ve güney kutuplarına yakın yerde meydana gelen ve Aurora denilen ışık olayları iyonosferde meydana gelir. Yeryüzünden 550 km yukarısından başlayarak binlerce km yukarısına kadar uzanan termosferin üst katmanına ekzosfer denir. Haberleşme uyduları üst katmanda konumlandırılmıştır.
GÜNLÜK YAŞAMDA GAZLAR
Gazlar ortamın sıcaklık ve basınç şartlarında kolayca etkilenir. Ortamın basıncı ve sıcaklığı değiştirildiğinde gaz moleküllerinin hacmi de bu değişikliklerden etkilenir. Bu nedenle gazların yoğunlukları belirli basınç ve sıcaklık şartlarında belirlenir ve bir gazın yoğunluk değeri hangi sıcaklık ve basınç değerinde ölçüldüğü ile birlikte verilir. Tabloda da görüldüğü gibi gazların yoğunlukları birbirine yakın olduğu gibi sıcaklık ve basınçtan da kolayca etkilenerek yoğunlukları değişiklik gösterir. Bu nedenle gazların ayırt edilmesinde yoğunluğun kullanılması sağlıklı olmayabilir.
Powered by !JoomlaComment 3.26
3.26 Copyright (C) 2008 Compojoom.com / Copyright (C) 2007 Alain Georgette / Copyright (C) 2006 Frantisek Hliva. All rights reserved." |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||