10. Sınıf Meb Kimya Ders Kitabı Sayfa 85-88 Cevapları

10. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – MEB Yayınları Sayfa 85-86

Etkinlik: Motorların Çalışma Prensibi

Soru 1: Pistonlu ve gaz türbinli motorların çalışması sırasında gazların hangi özelliklerinde değişimler meydana geldiğini tartışınız.

Cevap: Motor çalışması sırasında gazların basınç (P), hacim (V), sıcaklık (T) ve madde miktarı (n) değerleri değişir.
Kompresörde basınç artar (P↑), hacim azalır (V↓).
Yanma odasında sıcaklık artar (T↑) ve basınç yüksek kalır.
Egzozda ise basınç düşer (P↓).

Örnek araştırma soruları:

• Hacim yarıya inince basınç nasıl değişir?
• Sıcaklık iki katına çıkarsa sabit hacimde basınç ne olur?
• Mol sayısı artarsa sabit basınçta hacim nasıl değişir?
• Kompresör oranı arttıkça türbin itişi nasıl etkilenir?

Soru 2: Gaz basıncını katı ve sıvıların basıncı ile nasıl ilişkilendirebiliriz?

Cevap: Tüm hâllerde basınç, yüzeye etki eden kuvvetle ilgilidir.
Gazlarda bu kuvvet, taneciklerin kabın çeperine çarpmasıyla oluşur.
Sıvılarda derinlik ve yoğunluk, katılarda ise ağırlık ve yüzey alanı etkilidir.
Gazlar sıkıştırılabildiği için basınçlarını kolayca değiştirir; sıvı ve katılarda ise bu değişim çok azdır.

Soru 3: Basınç, hacim, sıcaklık ve madde miktarı arasındaki ilişkiye dayanan dört farklı hipotez oluşturunuz.

1. Boyle Yasası: Sıcaklık ve n sabitken hacim azalırsa basınç artar. (P ∝ 1/V)
2. Charles Yasası: Basınç ve n sabitken sıcaklık artarsa hacim artar. (V ∝ T)
3. Gay-Lussac Yasası: Hacim ve n sabitken sıcaklık artarsa basınç artar. (P ∝ T)
4. Avogadro Yasası: Basınç ve sıcaklık sabitken mol sayısı artarsa hacim artar. (V ∝ n)

Soru 4: Her bir hipotez için bağımlı, bağımsız ve kontrol değişkenlerini belirleyiniz.

Soru 5: Karekodda verilen bağlantıya giriş yapınız ve “Kanunlar” sekmesini tıklayınız.

Cevap: “Kanunlar” sekmesinde Boyle, Charles, Gay-Lussac ve Avogadro yasaları gösterilmiştir.

Soru 6: Hipotezinizi test etmek için grup arkadaşlarınızla beraber simülasyonda neler yapmanız gerektiğini planlayınız.

• Önce bağımsız değişken seçilir (örneğin hacim).
• Diğer değişkenler sabit tutulur.
• Simülasyonda adım adım değişiklik yapılır.
• Bağımlı değişkenin tepkisi gözlenir.
• Veriler tabloya kaydedilir ve yorumlanır.

Soru 7: Simülasyon esnasında bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisini kaydediniz.

• Hacim küçüldükçe basınç arttı.
• Sıcaklık arttıkça hacim büyüdü.
• Sıcaklık arttığında basınç yükseldi.
• Mol sayısı arttığında hacim genişledi.

10. Sınıf Kimya Ders Kitabı Sayfa 87 Cevapları – MEB Yayınları

Konu: Gaz Yasaları ve Kinetik Moleküler Teori

Soru 8: Kaydettiğiniz verilerden yola çıkarak basınç–hacim, sıcaklık–hacim, sıcaklık–basınç ve madde miktarı–hacim grafiklerini aşağıda verilen alana çiziniz.

• Basınç–Hacim (P–V): Ters orantılıdır. Hacim azaldıkça basınç artar. Grafik, aşağı doğru eğimli bir hiperbol şeklindedir.
• Sıcaklık–Hacim (T–V): Doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça hacim artar. Grafik, doğrusal bir doğru şeklindedir.
• Sıcaklık–Basınç (T–P): Doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça basınç artar. Grafik, doğrusal bir doğru şeklindedir.
• Madde miktarı–Hacim (n–V): Doğru orantılıdır. Madde miktarı arttıkça hacim artar. Grafik, doğrusal bir doğru şeklindedir.

Soru 9: Elde ettiğiniz grafiklerden yararlanarak değişkenler arasında matematiksel bir model oluşturunuz.

Cevap: Grafiklerin hepsi ideal gaz yasası ile uyumludur.
Matematiksel model: P × V = n × R × T

Bu denklemde:

• P: Basınç (Pa)
• V: Hacim (L veya m³)
• n: Mol sayısı (mol)
• R: Gaz sabiti
• T: Sıcaklık (K)

Soru 10: Elde ettiğiniz matematiksel modeli ve grafiği aşağıda verilen gaz yasaları ile karşılaştırınız.

• Boyle Yasası (P–V): Sıcaklık ve mol sayısı sabitken, basınç ile hacim ters orantılıdır (P × V = sabit).
• Charles Yasası (V–T): Basınç ve mol sayısı sabitken, hacim sıcaklıkla doğru orantılıdır (V/T = sabit).
• Gay-Lussac Yasası (P–T): Hacim ve mol sayısı sabitken, basınç sıcaklıkla doğru orantılıdır (P/T = sabit).
• Avogadro Yasası (V–n): Basınç ve sıcaklık sabitken, hacim mol sayısıyla doğru orantılıdır (V/n = sabit).

Değerlendirme 1:

Gaz moleküllerinin hareketini inceleyerek gaz tanecikleri arasındaki etkileşimleri açıklayan teoriye kinetik moleküler teori denir. Kinetik moleküler teoriye ait bazı özellikler şunlardır:

• Gaz tanecikleri birbirlerinden bağımsız hareket eder, bu yüzden bulundukları kabı tamamen doldururlar.
• Gaz tanecikleri her yöne doğru sürekli hareket eder ve çarptıkları yüzeyde basınç oluştururlar.
• Taneciklerin hareket enerjisi sıcaklıkla doğru orantılıdır.

Kinetik moleküler teoriye göre gaz yasalarının açıklamaları:

• Boyle Yasası: Hacim azalınca tanecikler duvarlara daha sık çarpar, basınç artar.
• Charles Yasası: Sıcaklık arttıkça taneciklerin hızı artar, hacim genişler.
• Gay-Lussac Yasası: Sıcaklık arttıkça taneciklerin çarpma şiddeti artar, basınç yükselir.
• Avogadro Yasası: Tanecik sayısı arttıkça çarpışma sayısı artar, hacim büyür.

10. Sınıf Kimya Ders Kitabı Sayfa 88 Cevapları – MEB Yayınları

Konu: Gaz Yasaları – Tanecik Modeliyle Açıklama

Soru 2: Boyle, Charles, Gay-Lussac ve Avogadro yasalarını sabit hacimli veya sabit basınçlı kaplar üzerinde tanecik modelini çizerek açıklayınız.

• Boyle Yasası (P–V): Sabit sıcaklıkta bir gazın hacmi küçüldükçe tanecikler duvarlara daha sık çarpar, bu da basıncın artmasına neden olur. (Bu olay pistonlu bir kapta gözlemlenir; piston aşağıya indikçe basınç artar.)
• Charles Yasası (V–T): Sabit basınç altında sıcaklık arttıkça taneciklerin kinetik enerjisi artar. Tanecikler daha hızlı hareket ettiğinden piston yukarı çıkar ve gazın hacmi artar.
• Gay-Lussac Yasası (P–T): Sabit hacimli bir kapta sıcaklık arttığında taneciklerin çarpışma sıklığı ve şiddeti artar, bu da basıncın yükselmesine neden olur.
• Avogadro Yasası (V–n): Sabit sıcaklık ve basınçta, tanecik sayısı yani mol sayısı arttıkça hacim artar. Piston yukarı çıkar çünkü gaz tanecikleri çoğaldıkça kabın iç basıncı genişlemeye neden olur.