Skip to content Skip to navigation

Sıvı Suyun İki Ayrı Fazı

Dr. Mahir E. Ocak
24/07/2017 - 17:05

Araştırmacılar sıvı suyun yapısı ve yoğunluğu birbirinden çok farklı iki ayrı fazı olduğunu belirledi. Dr. Fivos Perakis ve arkadaşlarının yaptığı çalışmanın sonuçları Proceedings of the National Academy of Sciences (USA)’da yayımlandı.

Suyun pek çok garip özelliği vardır ve diğer sıvılardan farklı biçimlerde davranır. Örneğin sıvıların hacmi genel olarak donma sırasında azalırken suyunki artar. Suyun bu ve diğer anormal özellikleri yaşam için vazgeçilmezdir.

Sıvı suyun genel olarak düzensiz, moleküllerin konumlarının ortalama bir yapının etrafında sürekli değiştiği bir yapıya sahip olduğu düşünülür. Ancak son çalışmalar bu düşüncenin yanlış olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar, ABD’deki Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda X-ışınları kullanarak yaptıkları deneylerde suyun düşük sıcaklıklarda iki ayrı yapıda bulunabildiğini keşfetmiş. Daha sonra Almanya’daki DESY X-ışını laboratuvarında sistemdeki dinamik süreçler incelenerek her iki fazın da sıvı olduğu doğrulanmış. Bu sonuçlar sıvı suyun iki ayrı fazı olduğunu gösteriyor.

Katı suyun yani buzun yapısı denince akla gelen ilk şey düzenli, kristal yapıdır. Ancak buzun doğada en yaygın bulunan halleri düzensiz yapıdadır. Amorf (düzensiz yapıdaki) buzun biri düşük yoğunluklu, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı fazı vardır. İki faz birbirine dönüşebilir. Geçmişte bu fazların düşük ve yüksek yoğunluklu sıvı su fazlarıyla ilişkilendirilebileceği öne sürülmüştü. Hatta X-ışınlarının mucidi Wilhelm Röntgen suyun sahip olduğu garip özelliklerin iki ayrı yapı arasındaki karmaşık ilişkilerden kaynaklanıyor olabileceğini söylemişti. Elde edilen son sonuçlar, oda sıcaklığındaki suyun biri düşük, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı yapı arasında salınan kararsız bir sıvı olduğunu gösteriyor.

İlgili İçerikler

Kimya

2019 yılı Prof. Dr. Fuat Sezgin Yılı olarak ilan edildi. Bilim Genç olarak 2019 yılı boyunca Prof. Dr. Fuat Sezgin’in İslam bilim ve teknoloji tarihine katkılarını farklı yazılarla ele alacağız. Prof. Dr. Fuat Sezgin anısına hazırladığımız diğer yazılara ulaşmak için tıklayın.

Kimya

İdeal gazların hareketlerini ve birbirleriyle etkileşmelerini bilardo ya da pinpon toplarınınkine benzetebiliriz. Bu etkinliğimizde de pipon toplarını kullanarak maddenin gaz hâlinin bir benzetimini yapacağız.

Kimya

Orta Doğu Teknik Üniversitesi tarafından üniversite ve lise öğrencilerine konuşma yapmak üzere Türkiye’ye gelen Nobel ödüllü Prof. Dr. Agre başarı hikâyesini Bilim Genç’e anlattı.

Kimya

Herhangi bir maddenin bir molü atomlarının ya da moleküllerinin belirli bir sayısıdır. Bu değer Avogadro sayısıyla ifade edilir. Avogadro sayısının ismi İtalyan bilim insanı Amedeo Avogadro’dan gelir.

Kimya

Massachusetts Teknoloji Enstitüsünde (MIT) çalışan Kehang Cui ve Brian L. Wardle, bilinen en kara malzemeyi üretti. Malzeme, üzerine düşen ışığın %99,995’inden fazlasını soğuruyor.

Kimya

Kimyacılar, yapılarında meydana gelen değişimleri öğrenmek için genellikle maddeleri ısıtır. Katı hâldeki maddelerin bazıları ısıtıldıklarında erir bazıları sıvı hâle geçmeden doğrudan buharlaşır yani süblimleşir. Sıvılar ise genellikle gaz hâle geçer. Soğutulduklarında eski hâllerine dönerler.

Kimya

Nobel Kimya Ödülü’nün 2019 yılındaki sahipleri, Austin’deki Texas Üniversitesinden John B. Goodenough, New York Eyalet Üniversitesinden M. Stanley Whittingham ve Meijo Üniversitesinden Akira Yoshino oldu. Araştırmacıların lityum iyon pillerin geliştirilmesine yaptıkları önemli katkılar sebebiyle ödüle layık görüldükleri açıklandı.

Kimya

Georgia Teknoloji Enstitüsünden Paul Kohl ve arkadaşları güneş ışığına maruz kaldığında kendiliğinden yok olan bir tür plastik malzeme geliştirdi.

Kimya

Laboratuvar ortamında üretilen bir malzeme tıpkı gerçek bir doku gibi metabolik reaksiyonları gerçekleştirebilir, aynı zamanda vücutla uyumlu olabilir mi? Bilim kurgu filmlerinde karşılaşabileceğimiz bu durum biyolojik nanomalzemeler sayesinde mümkün olabilir.

Kimya

Yeryüzünün pek çok bölgesinde insanlar temiz suya erişmekte güçlük geçiyor. Üstelik küresel iklim değişikliği ve insan etkinlikleri sebebiyle gelecekte durumun daha da kötüleşme ihtimali var. Bu soruna çare bulmak için çalışmalar yapan Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesinden Prof. Dr. Omar Yaghi ve arkadaşları, atmosferden su buharı toplayarak içme suyu üreten bir cihaz geliştirdi.