Homojen karışımların hal değişimi nasıl olur, hal değişim grafikleri nasıldır? Alkol ve su karışımı ile örnek verilmesi ve grafiğin açıklanması.
Karışımların Hal Değişim Grafikleri
Bir maddenin zamanla hâl ve sıcaklık değişimini gösteren grafiklere hâl değişim grafiği adı verilir. Isıtılan bir katı maddenin sıcaklığı artar. Sıcaklık erime noktasına ulaştığında madde katı hâlden sıvı hâle geçmeye başlar. Bu hâl değişimi süresince sıcaklık artmaz, sabit kalır. Aynı durum sıvıdan gaz hâline geçerken de olur.
Kısaca maddeler hâl değiştirirken sıcaklıkları sabit kalır. Bu özellik kullanılarak hâl değişim grafiği verilen bir sıvı – sıvı karışımında kaç tane bileşen olduğu belirlenebilir. Örneğin etil alkol – su karışımının hâl değişim grafiği yanda verilmiştir.
Sıcaklığı 25 °C olan etil alkol -su karışımı ısıtıldığında t0 —11 zaman aralığında karışımın sıcaklığı artmaktadır, t, -12 zaman aralığında ise sıcaklık sabit kalmıştır. Bu bir hâl değişimi olduğunu gösterir. Yani etil alkol kaynamaktadır. Etil alkolün tamamı buharlaştıktan sonra sıcaklık tekrar artmaya başlar ve 100 °C ta kadar yükselir. Bu sıcaklıkta su kaynamaya başladığı için t3 -14 zaman aralığında sıcaklık değişmez.
Suyun tamamı da buharlaştıktan sonra ortamdaki buharların sıcaklığı artmaya devam eder. Görüldüğü gibi iki bileşenden oluşan sıvı – sıvı karışımının hâl değişim grafiğinde iki zaman aralığında sıcaklık sabit kalmıştır. Diğer bir deyişle grafikte iki yerde sıcaklık sabit kaldığına göre karışım iki sıvı bileşenden oluşmuştur.
Uyarı
Gerçekte karışımlarda hâl değişimi süresince sıcaklık sabit kalmaz. Bu anda sıcaklık değişimi oldukça yavaş gerçekleşir. Ancak pratik olması açısından hâl değişimi sırasında sıcaklığın değişmediği kabul edilir.
