Fizik Öğretmeni

Fiziğin Kimyasal Olayları Açıklamaya Yardımı – Su Niçin Güzel Bir Çözücüdür?
Fiziğin kimya  alanındaki olayların açıklamasında nasıl kullanıldığına dair bir örnek olarak bu sorunun cevabını verelim.
Dielektrik katsayı ( ) elektrik alanın bir özelliği gibi algılansa da aslında maddenin bir özelliğidir. Bu sabit, maddenin içinde elektrik alanın oluşmasına karşı maddenin gösterdiği direncin bir ölçüsüdür. Bu sabit yalıtkanlarda boşluktakine göre daha büyük bir değere sahiptir. Elektrik alan ve elektrostatik kuvvet, işlemlerde dielektrik katsayı bölen durumunda bulunduğu için, yalıtkan ortamda boşluktakine göre çok daha küçük olmaktadır.
Mesela sofra tuzunu (NaCl) ele alalım. Sofra tuzunu oluşturan sodyum ve klor atomları elektriksel çekim kuvveti ile bir arada tutulur. Tuzluk içinde iken bu atomlar arasında hava bulunur ve havanın dielektrik katsayısı 1.00054’tür. Diğer taraftan, tuz suya konursa atomların arasındaki boşluğa su girer. Suyun dielektrik katsayısı ise 78’dir. Suyun dielektrik katsayısının havadakine oranla yüksek oluşundan dolayı tuzu oluşturan sodyum ve klor atomları arasındaki kuvvet hemen hemen yüz kat azalır. Dielektrik katsayının büyük olması ile bağlantılı olarak atomları bir arada tutan bu kuvvetteki azalma tuzun bileşenlerine ayrılarak suda kolaylıkla çözünmesinde etkilidir. Bu aslında suyun niçin güzel bir çözücü olduğunun da cevabıdır. Su çözülecek maddenin atomları arasına girer ve tanecikleri bir arada tutan elektrostatik kuvvetleri azaltır ve madde çözülmüş olur.
Mustafa DEMİR                                                            forphysics@gmail.com