9. Sınıf Kimya · 2. Ünite: Etkileşimler · Etkileşimden Maddeye
Adezyon, Kohezyon ve Yüzey Gerilimi
Bir su böceği suyun üzerinde neden batmadan yürüyebilir? Bitkilerdeki su topraktan yaprak ucuna nasıl çıkar? Bu konuda sıvı moleküllerinin birbirine (kohezyon) ve yüzeye (adezyon) uyguladığı çekim kuvvetlerini, bu kuvvetlerin yarattığı yüzey gerilimini, kılcallık olayını ve menisküs şekillerini öğreneceksin. Sonunda sıcaklık ve çözünen maddenin yüzey gerilimini nasıl değiştirdiğini günlük hayat örnekleriyle açıklayabileceksin.
Kazanımlar
- KİM.9.2.12. Adezyon ve kohezyon kuvvetlerinin kılcallık, menisküs biçimi ve ıslatma/ıslatmama özelliklerine etkisini açıklar.
- KİM.9.2.13. Yüzey gerilimini etkileyen faktörleri (moleküller arası etkileşim türü, sıcaklık, çözünen madde) nitel olarak belirler.
- Günlük hayattaki olayları (su böceği, bitkilerde su taşınımı, damlanın küresel şekli, deterjan etkisi) adezyon, kohezyon ve yüzey gerilimi kavramlarıyla ilişkilendirir.
- Farklı sıvıların cam tüpteki menisküs biçimlerini kohezyon/adezyon oranıyla yorumlar.
- Yüzey gerilimini etkileyen faktörlere yönelik basit bir araştırma planı önerir ve sonuçlarını bilimsel bilgiyle karşılaştırır.
Konu anlatımı
Kohezyon ve adezyon: iki farklı çekim
Islatma, menisküs ve temas açısı
Yüzey gerilimi
Kılcallık (kapiler etki)
Yüzey gerilimini etkileyen faktörler
Çözümlü örnekler
Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları
Anahtar terimler
- Kohezyon kuvveti
- Aynı cins moleküller arasındaki çekim kuvveti. Su damlasını bir arada tutan kuvvettir.
- Adezyon kuvveti
- Farklı cins moleküller (sıvı–katı yüzey) arasındaki çekim kuvveti. Suyun cama yapışmasını sağlar.
- Yüzey gerilimi
- Sıvı yüzeyinin gerilmiş bir zar gibi davranma eğilimi; yüzeydeki moleküllerin içe doğru net çekiminden kaynaklanır. Birimi mN/m.
- Menisküs
- Sıvının kap duvarıyla temas ettiği yerde oluşan eğri yüzey. İçbükey (adezyon baskın) ya da dışbükey (kohezyon baskın) olabilir.
- Kılcallık (kapiler etki)
- İnce borularda sıvının yükselmesi (adezyon > kohezyon) veya alçalması (kohezyon > adezyon) olayı.
- Islatma
- Adezyon kuvvetinin kohezyondan büyük olması durumunda sıvının katı yüzeyde yayılması.
- Yüzey aktif madde (sürfaktan)
- Deterjan gibi, bir ucu polar diğer ucu apolar olan molekül; sıvının yüzey gerilimini düşürür.
- Temas açısı
- Sıvı damlasının katı yüzeyle yaptığı açı; ıslatıcı sıvılarda < 90°, ıslatmayanlarda > 90°.
Örnek soru
Aşağıdakilerden hangisi kohezyon kuvvetinin tanımıdır?
- Farklı cins moleküller arasındaki çekim kuvveti
- Sıvı yüzeyindeki moleküllerin havaya doğru itilmesi
- Aynı cins moleküller arasındaki çekim kuvveti
- Katı yüzeyin sıvıyı itmesi sonucu oluşan kuvvet
- Sıvının kılcal boruda yükselmesini sağlayan basınç farkı
Doğru cevap: C
Çözüm
1. Kohezyon, aynı cins moleküller arasındaki çekim kuvvetidir (örneğin su–su).
2. Adezyon ise farklı cins moleküller arasındaki çekimdir (örneğin su–cam).
3. Kılcallık ve yüzey gerilimi bu iki kuvvetin sonucudur, tanımı değildir.
Doğru cevap: C. A seçeneği adezyonun tanımıdır; kohezyon ile adezyonun karıştırılması en sık yapılan hatadır.