4
Araştırma 1 Isı; Sıcaklıkları farklı iki maddenin bütün moleküllerinin sahip olduğu potansiyel enerjileri ile kinetik enerjilerinin toplamına ve madde arasında alınıp verilen enerjiye ısı denilmektedir. Isı bir enerjidir. Sıcaklık; Bir maddeyi oluşturan moleküllerin taneciklerden birinin ortalama kinetik enerjisini ifade eden, moleküllerin ortalama sıcaklık oranıdır. Sıcaklık, enerji değildir. Isı enerji çeşididir, sıcaklık enerji değildir. Isı birimi Calori veya Joule'dür, Sıcaklık birimi derecedir (Fahrenheit, Kelvin, Celcius vb.). Isı madde miktarına bağlıdır. Sıcaklık ise madde miktarına bağlı değildir. Öncelikle transfer; bir maddenin daha yüksek enerjili parçacıklarından daha düşük enerjili parçacıklarına, bu parçacıklar arasındaki etkileşimler sonucunda enerjinin aktarılması olarak tanımlanır. Buna dayanarak ısı transferi; yüksek sıcaklıktaki fazdan düşük sıcaklıktaki faza doğru aktarılan enerji (ısı) olarak özetlenebilir. Isı transferi üç yolla gerçekleşir; İletim Taşınım Işınım Katı veya akışkan bir durgun ortam içinde, bir sıcaklık farkı olması durumunda, ortam içinde gerçekleşen ısı geçişi için, iletim terimi kullanılır. Buna karşın, bir yüzey ile hareket halindeki bir akışkan farklı sıcaklıklarda ise, aralarında gerçekleşen ısı geçişi, taşınım terimi ile anılır. Isı geçişinin üçüncü türü ise, ışınım olarak adlandırılır. Sonlu sıcaklığa sahip tüm yüzeyler, elektromanyetik dalgalar halinde enerji yayarlar. Dolayısıyla, farklı sıcaklıklardaki iki yüzey arasındaki birbirlerini görmeye engel olan bir ortam yoksa, ışınımla net ısı alışverişi gerçekleşir.

Isı Transferi Araştırma

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Isı Transferi Araştırma

Citation preview

Aratrma 1Is; Scaklklar farkl iki maddenin btn molekllerinin sahip olduu potansiyel enerjileri ile kinetik enerjilerinin toplamna vemadde arasnda alnp verilen enerjiye s denilmektedir. Is bir enerjidir.

Scaklk; Bir maddeyi oluturan molekllerin taneciklerden birinin ortalama kinetik enerjisini ifade eden, molekllerin ortalama scaklk orandr. Scaklk, enerji deildir. Is enerji eididir, scaklk enerji deildir.Is birimi Calori veya Joule'dr, Scaklk birimi derecedir (Fahrenheit, Kelvin, Celcius vb.).

Is madde miktarna baldr. Scaklk ise madde miktarna bal deildir.

ncelikle transfer; bir maddenin daha yksek enerjili paracklarndan daha dk enerjili paracklarna, bu paracklar arasndaki etkileimler sonucunda enerjinin aktarlmas olarak tanmlanr. Buna dayanarak s transferi; yksek scaklktaki fazdan dk scaklktaki faza doru aktarlan enerji (s) olarak zetlenebilir. Is transferi yolla gerekleir; letim Tanm InmKat veya akkan bir durgun ortam iinde, bir scaklk fark olmas durumunda, ortam iinde gerekleen s geii iin, iletim terimi kullanlr. Buna karn, bir yzey ile hareket halindeki bir akkan farkl scaklklarda ise, aralarnda gerekleen s geii, tanm terimi ile anlr. Is geiinin nc tr ise, nm olarak adlandrlr. Sonlu scakla sahip tm yzeyler, elektromanyetik dalgalar halinde enerji yayarlar. Dolaysyla, farkl scaklklardaki iki yzey arasndaki birbirlerini grmeye engel olan bir ortam yoksa, nmla net s alverii gerekleir.

Is, herhangi bir cismin scakln deitirme yetisine sahiptir. Kullanm alanlar genelde bu yndedir. Isnn korunmas, ayn zamanda enerjinin korunmas olduundan ok nemlidir. Bu ynde yaltm teknolojisi kendini olduka gelitirmitir.

Aratrma 3Isler de denilen kalorimetreler, nicelik olarak sy len cihazlardr. Kalorimetreler, reaksiyonun gerekletii zeltinin ya da zelti kabnn iinde bulunduu banyonun scaklndaki deimeyi gzlemler. Reaksiyon sonucu meydana gelen scaklk deiiminden ve kalorimetrenin s kapasitesinden yararlanarak gerekleen tepkimenin verdii s hesaplanr. Kalorimetreler arasnda en ok kullanlan kalorimetre bombasdr. Kalorimetrebombasnda reaksiyonun gerekletii kap sabit hacimlidir.

Kalorimetre bombasnda llen reaksiyon ss (qv) ye, reaksiyonun i enerjisindeki deime ise Uya eittir. Enerji birimleri ise Joule(j) ve kalori(cal)dir. 1 kalori=4,184 Jouledir. Kalorimetrelerile tm reaksiyonlarn slarn lmek mmkn deildir. Bir reaksiyonun ssnn kalorimetre ile llebilmesi iin aadaki zelliklere sahip olmas gerekir.Yeterince hzl olmaldrlar. Reaktantlarnn tm reaksiyona girmelidirler. Yan rn(ler) vermemelidirler. rnleri birbirleriyle veya reaktantlarla tekrar reaksiyona girmemelidirler.

Kalorimetre ile reaksiyon ss llen tepkimeler: Yanma reaksiyonlar Hidrojenlendirme reaksiyonlar Ntrleme reaksiyonlar znme reaksiyonlar Kompleksleme reaksiyonlar

Baz Kalorimetre eitleri: Buz kalorimetresi Buhar kalorimetresi Kap kalorimetresi Elektromanyetik Kalorimetre Hidrolik Kalorimetre Diferansiyel Kalorimetre Junker Gaz Kalorimetresi Sabit Basn Kalorimetresi sotermal Titrasyon Kalorimetresi

Gaz yaktlar iin Junker Gaz Kalorimetresi kullanlmaktadr. Gaz kalorimetresi Junkern belli hacimdeki gazlarn yanmas prensibi ile, maksimum verim ile s veren srekli akan su ve su ll bir hacmi scaklnn ykselmesinin llmesiyle alr.

Kaynaklar:1. Antoine Laurent Lavoisier, Elements of Chemistry: In a New Systematic Order; Containing All the Modern Discoveries, 1789: "I acknowledge the name of Calorimeter, which I have given it, as derived partly from Greek and partly from Latin, is in some degree open to criticism; but in matters of science, a slight deviation from strict etymology, for the sake of giving distinctness of idea, is excusable; and I could not derive the name entirely from Greek without approaching too near to the names of known instruments employed for other purposes."2. Buchholz, Andrea C; Schoeller, Dale A. (2004). "Is a Calorie a Calorie?". American Journal of Clinical Nutrition 79 (5): 899S906S. PMID 15113737. Retrieved 2007-03-123. F. INCROPERA, D. DeWITT; Is ve Ktle Geiinin Temelleri4. Polik, W. (1997). Bomb Calorimetery. Retrieved fromhttp://www.chem.hope.edu/~polik/Chem345-2000/bombcalorimetry.htm5. Bozzelli, J. (2010). Heat of Combustion via Calorimetry: Detailed Procedures. Chem 339-Physical Chemistry Lab for Chemical Engineers Lab Manual.6. C80 Calorimeter from Setaram Instrumentation7. http://csacs.mcgill.ca/francais/docs/CHEM634/DSC_Hunt.pdf8. http://www.insref.com/spe-jun.htm