Buz Nedir? Buz Nerede Kullanılır?

Buz Nedir? Buz Suyun katı halidir. Katı haldeki su tabiatta kar, dolu ve buzul şeklinde bulunur. Renksiz ve kristal haldedir. Altıgen şeklindeki kristalleri, kar tanelerinde ve pencere camlarında donmuş halde çok güzel görünür.

Buz Nedir?

Su, 0°C de donduğunda hacmi takriben % 11 genleşir ve içinde bulunduğu kabı zorlar. Donan su borularının çatlaması bundandır. Donma, suyun yoğunluğunu azaltır, bu yüzden buzdağları suda yüzerler. Bütün cisimler, ısınınca hacimce genişler, soğuyunca küçülür. Fakat su, bu kaidenin dışındadır. Su iyice soğuyup donduğu zaman hacmi genişler. Yoğunluğu azalır. Bunun için buz, su üstünde yüzer.

Eğer diğer maddeler gibi, hacmi küçülseydi yoğunluğu da artacağından, donan buz denizin dibine çökecekti. Böylece deniz dipleri buz yığını halini alacaktı ve deniz diplerinde hiç bir canlı yaşayamayacaktı. Bu hal, bütün alemi yaratan Allahü tealanın kudret ve merhametinin açık işaretlerinden bir tanesidir.

Karayollarında donmanın önüne geçilmesinde ve buzun bol miktarda ticari maksatlarla üretilmesinde, sudaki katkıların donma noktasını düşürmesi özelliğinden faydalanılır. Saf olmayan suyun donma noktasının düşük olmasından istifade edilir. Mesela deniz suyu -2, -7°C de donar. Bu sebepten donması istenmeyen yollara tuz serpilerek donma derecesi düşürülür.

Erime

1 gram buzu eritmek için 0 °C’de 80 kalori gerekir. Erime ısısının yüksek olması suyun donmasını geciktirir; böylece biyolojik sistemler düşük sıcaklıklara dayanıklı olabilen özelliklerini kazanırlar.

Özgül ısı

Suyun Isınma (özgül) ısısı yüksektir. 1 gr suyun sıcaklığını 1 °C arttırmak için 1 kalori’lik enerji gereklidir. Bu özgül ısı, amonyak dışındaki tüm maddelerinkinden yüksektir. Böylece su sıcaklıklarda fazla artış olmadan daha fazla enerji depolayabilir ve böylece canlı sistemde sıcaklık ve metabolik olaylar daha kararlı olabilmektedir.

Buharlaşma

Suyun gizli buharlaşma ısısı yüksektir. 100 °C’de 1 g suyu 1 g su buharı hâline dönüştürmek için 539 kaloriye ihtiyaç vardır. Gizli buharlaşma ısısının yüksekliği canlı sisteminin izotermal olmasında en önemli katkıya sahiptir. Suyun gizli buharlaşma ısısı, H bağlarından dolayı yüksektir.

Donma

Suyun basit fakat çevre açısından son derece önemli bir özelliği de suyun sıvı hâli üzerinde batmadan yüzebilen, suyun katı hâli olan buzdur. Bu katı faz, (sadece düşük sıcaklıklarda oluşabilen) hidrojen bağları arasındaki geometriden dolayı, sıvı hâldeki su kadar yoğun değildir. Hemen hemen tüm diğer maddeler için, katı form sıvı formdan daha yoğundur. Standart atmosferik basınçtaki taze su, en yoğun hâlini 3,98 °C’de alır ve aşağı hareket eder, daha fazla soğuması hâlinde yoğunluğu azalır ve yukarı doğru yükselir. Bu dönüşüm, derindeki suyun, derinde olmayan sudan daha sıcak kalmasına sebep olur, bu yüzden suyun büyük miktardaki alt bölümü 4 °C civarında sabit kalırken, buz öncelikle yüzeyde oluşmaya başlar ve daha sonra aşağı yayılır. Bu etkiden dolayı, göllerin yüzeyi buz ile kaplanır. Hemen hemen tüm diğer kimyasal maddelerin katı hâlleri, sıvı hâline göre yoğun olduğundan dipten yukarı donmaya başlarlar.

Suyun hacmi, bilinen tüm sıvıların aksine, belirli bir sıcaklığa (+4 °C’ye) düşene kadar azalır, daha sonra tekrar artmaya başlar. Donduğunda ise hacmi sıvı hâle göre daha fazladır. Bu nedenle suyun katı hâli, sıvı hâlinden daha hafiftir. Bu yüzden buz, suyun dibine batmayıp su üstünde yüzer. Suyun bu özelliği hayatın kış aylarında ya da her zaman soğuk olan bölgelerde sudaki hayatın devam etmesine olanak tanır. Deniz, nehir ve göllerin üst kısmı donar, buz üst kısımda kaldığı için su içindeki canlılar hayatlarını sürdürmeye devam edebilirler.

Buzun Kullanım Alanları

Turizm alanlarında, Büyük hazneli su-süt-komposto-ayran vb. kazanlarının kısa sürede soğutulmasında, şişe ve kutu meşrubatların soğutulmasında, sosis- sucuk- pastırma imalatlarında yüksek hararete maruz kalan üretim ünitelerinde ısının dengelenmesinde, lastik, boya, çelik ve metal üretimlerindeki seri imalatta soğutulmuş hammadde hazırlanmasında, Fırınlarda ekmek hamuru üretiminde, deniz ürünlerinin sevkiyat veya depolanmasında, düğün ve özel organizasyonlarda harici soğutmada, Turizm tesislerinde, Beton santrallerinde özellikle hava sıcaklığının beton kalitesini bozacak şekilde yükseldiği zamanlarda kalite normunu korumak için beton mikserlerinde ve tavukçulukta kullanılır. Bunlara ilave sektörlerde mevcuttur. Kaynak: Buz Nedir?