Alm. Gefrieren Fr. Se geler, se congeler İng. Freeze.
Bir cismin sıvı hâlden katı hâle geçmesi.
Cismin sıvı hâlden katı hâle geçtiği sıcaklık derecesine, o cismin donma veya katılaşma noktası denir. Bir cismin ergime ve donma noktaları aynıdır. Ergime ve donma süresince cismin sıcaklığı sâbit kalır. Katılaşma noktasında bulunan bir sıvının bir gramının katı hâle geçerken çevreye yaydığı ısı miktarına o cismin katılaşma (donma) ısısı denir. Bir cismin katılaşma ısısı, ergime ısısına eşittir.
Kaynama ve donma noktaları bir maddenin belirli fiziksel özellikleridir. Bilinmeyen maddeler bu sıcaklık dereceleri ile tanınabilirler. Bilinmeyen maddelerin kaynama ve donma noktaları, bilinen maddelerinki ile kıyaslanabilirler.
Su buharı gaz halinde bulunan sudur. Bir gaz alçak sıcaklıklarda soğutulursa sıvı haline dönüşür. Bu hal değişimine yoğuşma adı verilir. Bir ayna yüzeyine sıcak hava üfürdüğümüzde su buharının yoğuştuğunu görebiliriz.
Basınç değişmesi ile hal değişikliği söz konusu olabilir. Karlı bir havada avucunuzda kartopu yapın. Elinizin sıkıştırması ve sıcaklığı ile karın eridiğini hissedebilirsiniz. Elinizin baskısını yani basıncı ortadan kaldırırsanız su tekrardan buza dönüşür.
Donma olayı cisimlerin hacimlerinde de bir değişmeye sebeb olur. Donan cisimlerin hacmi genellikle küçülür. Bizmut, antimon ve su ise donma sırasında genleşirler ve hacimleri büyür. Kışın soğuk havalarda su borularının, otomobil radyatörlerinin, testilerin çatlamasının sebebi, suyun donarken hacminin büyümesidir.
Pekçok maddenin tersine, suyun donarken hacminin büyümesi, Allahü teâlânın sayısız hikmetlerinden, sonsuz ilminin ve merhametinin alâmetlerinden sâdece birisidir. Eğer diğer pekçok madde gibi suyun hacmi de donma sırasında küçülseydi, buzun yoğunluğu sudan daha büyük olacağı için, suyun yüzeyinde hâsıl olan buz tabakaları dibe çökerlerdi. Böylece denizlerin ve göllerin dibi tamâmen buz kaplı olurdu. Güneş ışınları belli bir derinlikten daha aşağılara ulaşamadığı için, dipteki buz tabakalarının erimesi de mümkün olamayacağından, deniz ve diğer sularda, bugün olduğu gibi canlılar yaşayamazdı. Belki gemi gibi deniz vâsıtalarının çalışması da imkânsız hâle gelirdi.
Donma noktası, cismin saf olması ile ilgili olduğu gibi, basınç ile de ilgilidir. Su gibi donma sırasında genleşen cisimlerin üzerindeki basınç artarsa, donma noktası düşer. Tersine donma sırasında hacmi küçülen cisimlerin üzerindeki basınç artarsa, donma noktası yükselir.
Sarsıntısız olarak yavaş yavaş soğutulan bir sıvı, her zaman aynı sıcaklıkta donmayabilir. Bâzı cisimler donma noktasından çok daha düşük sıcaklıklarda bile uzun süre sıvı hâlde kalabilir. Bu olaya “donmada gecikme” veya “aşırı ergime” denir. Donmada gecikmeye mâni olmak için sıvıyı sarsmak gerekir.
0 Yanıt
3793 Gösterim