Mühendislik Hesapları 8838838

Birkaç aydır devam ettiğimiz bu dizimizde matematik hesaplara bir süre için ara verip kimyasal problem çözümlerine yöneleceğiz. Özellikle lise öğrencilerinin problemlerine yardımcı olacağını sandığımız bu programlar birkaç sayı boyunca devam edecek. Periyodik sistem programı: Bilimsel problemler sırasında kullanıcıların genellikle veri tabanlarıyla uğraşması gerekir. Bu bölümde de periyodik tablonun diske yazılması sırasında, Commodore 64'ün veri tabanları uygulamaları için sağladığı relative dosya uygulaması bulunuyor. Burada kullanacağımız sistem prensip olarak hızlı erişimli bir veri tabanının nasıl hazırlanacağını göstermektedir. Bu amaçla periyodik tablodaki elementleri bir relative dosyada saklayacağız. Ne yazık ki, bilinen elementleri sizin yazıp diske kaydetmeniz gerekir. Bu amaçla “Establishing A Relative File Periodic System” adlı programı kullanabiliriz. Element bilgilerinin yazılması sırasında elementlerin adlarını ve en önemli üç özelliklerini yazmanız gerekmektedir. Bilgileri yazarken hata yaparsanız üzülmeyin, çünkü bunları daha sonra düzeltebilirsiniz. Program tüm elementlerin sırayla girilmesi amacıyla hazırlanmıştır. Bu yüzden eğer sadece bir kısım element bilgisi girmeyi istiyorsanız veya zaman zaman kalanlarını tamamlayacaksanız 2030. satırdaki döngüyü değiştirin. Aksi taktirde 1'den 105'e kadar tüm elementler sırayla sorulacaktır. Eğer hazırladığınız dosyayı “Read Periodic System File” adlı programla okuyacak olursanız relative dosyalama sisteminin ne kadar hızlı olduğunu göreceksiniz. Yazılmış bilgileri okuyan program diğeri gibi kısıtlı değildir. Bu programı kendi amaçlarınıza göre değiştirip başka dosyaların kullanıcıya sunulmasını da sağlayabilirsiniz. Örneğin elektron kompozisyonu hakkındaki

ÖPEN
ÖPEN 15,8,15:REM
FOR,
REM
A işi
PERTOD
2,8,2,"PERIODIC SYS,L,"*CHRS (59) CLOSE 2
AND ERROR CHANNEL
TO 105:G0SUB 15000:REM DATA INPUT
2040 GOSUB 100001REM DTAT TO FLOOPY DİSK
2050 NEXT I:CLÜSE 2:CLOSE 15:END
10000 REM
10001 REM ##«# OUTPUT TO FLOPPY
10010 OPEN 2,8,2,"PERIODIC SYS“
10020 PRINTG15,"P"*CHRS (2)*CHRS (1 AND 255) *CHRS (1/2585) *CHR
POSITIONİNG
INPUTG15,B,BS:REM READ 'NEW SENTANCE* MESSAGE
0040
0050 CLOSE 2:
Ran INPUT — ewe
15020 NUMBER" 3 1
15050 PRİNT" 2 İNPUT
8,15)
15040 INPUT
15050 INPUT
15060 PRİNT" İNPUT Di /10000
15070 3 INPUT 7
15080 3 INPUT SD: /
15090 PRİNT" 2 INPUT (66,2)
15100 19000:PRİNTEPRİNT
15110 PRİNT NAME
15120 PRINT “2 SYMBOL
15130 PRINT "3 MASS
15140 PRİNT “4 DENSİTY “3D
151850 PRINT “5S MELTİNG
15160 PRİNT “& BOİLİNG POİNT“; 5D
15170 “7 GROUP
15180 PRINT EN so K.
15190 GET X$:1F THEN 15
15200 IF THEN GÜSÜUB 15100
15210 RETURN

bilgilerin hesaplanması ana element gruplarıdır ve bir oksit iyonudur.

rı için sorun yaratmayacaktır. Bu reaksiyonun dengesi için şu formül gepH Değeri Hesaplaması: - çerlidir: Kimyasal bir terim olan *pH değeri” bilim- (H?*) (OH) sel alanın dışında da yaygın olarak kullanı- 6) lan bir terimdir. Örneğin şişe sularının içe- H>0 riğini belirten listelerde veya annenizin kreminin etiketinde pH değerine rastlayabilirsiniz. pH değerinin anlamını biraz daha aç- Onsantrasyonu mak amacıyla birkaç örnek verelim. su moleküllerinin oranı sabit 55.4 ola- * rak kabul edilebileceği için bu faktörü de H, - H?*4*OH (1) denge denkleminde kullanıp suyun iyon çar- En basit hidrolize olmuş proton ise panı olarak şu denklemi oluşturabiliriz. H;0? (2) (4)

30 4
s0 PRİNTOMRE
40)
190001
* FOR Kel YO 1
1610 » » DA
b NEXT
300 GOSUB 15430
1400
Tam A
FOR
m A ir vel men Gora
2020 1 4 PRİNT
1 4 ÜL
ie Dara, 5) 400

TON ÖF

5200 İNPUT “AN
PRTNT CONGTANT — *
ör GALA
15430 (147) PRİNT
SI YOU LİNE YO
15450 güven
15470 PR! LOGAR

(1) numaralı denklemde verilen eşitlik hiç kuşkusuz sıcaklığa bağlıdır ve biraz sağa doğru kayar. 22°C sıcaklıkta H+ ve OH- iyonlarının konsantrasyonları 10^-7'dir. O zaman Kw için 10^-14 değerini elde ederiz. Bu amaçla biokimyager Soerensen bu denklemi basitleştirmek için şöyle bir yol geliştirmiştir: “pH değeri oksijen iyonu konsantrasyonunun 10 tabanlı logaritmasının eksilisidir.” Bunu matematiksel olarak ifade edersek:

(5) veya pH ) (6)

Bu yöntemin avantajı, aranan değeri 10'un eksili bir sürü üslü değerinden 0 ve 14 arasında bir sayıya indirmesindedir. Bu sınırların dışında kalan reaksiyonlar başka yöntemlerle incelenirler. Böylece (4) denkleminden T = 22°C için şu sonuçları elde edebiliriz:

pK,—pH'*pOH veya pk,-747

Bu yöntemle artık tahmin edici bir pH değeri göstergesi hazırlayabiliriz:

acid neutral base

Dediklerimize göre, pH değeri sadece suya protonlu asit eklenirse değişecektir. Böyle bir asit en basit tanımla şu denkleme uyacaktır:

—- (7)

Ve asit sabiti şöyle hesaplanacaktır:

(H:0*) (A Kk — 6 (HA)

Altıncı (6) numaralı denklemde olduğu gibi asit kuvvetlerini şöyle elde ederiz: pKa = -log Ka

Birkaç seferde iyonlaşan bir asit ise polivalant asittir ve bu durumda daha karmaşık bir bağıntı bulunacaktır, ancak burada bu tür bir bağıntının ayrıntılarına girmeyeceğiz.

Bir grafik olayı görsel olarak açıklamakta etkili olacaktır: x = log(A- / HA)

phapks

Grafik tek valantlı bir asitin iyonlaşmasını göstermektedir. Çok valantlı bir asitin iyonlaşması için grafik şu hali alacaktır:

Cc Pi 4

o oh

İyonlaşmanın her bir evresinde pH grafiği farklı varlık bölgelerinde yer alacaktır. pH denkleminin sağlandığı yerlerde, ayrı ayrı her birinin konsantrasyonları belirlenebilir. Bir skalaya uyması açısından bir kesinlik seviyesi belirtmek gereklidir. Genellikle logaritmik bir gösterim tavsiye edilir. Böyle bir halde pH değeri -log c'ye karşılık çizilir. Şekil 3'ü logaritmik olarak ifade edersek ortaya şu denklem çıkar,

o Tara

14 o ph 14

Matematiksel olarak her bir bölgedeki denge konsantrasyonu, o bölgedeki hidrojen iyonu konsantrasyonunun fonksiyonu olarak yazılabilir. Buna karşılık gelen denklem sistemi her bölgedeki denge konsantrasyonunun hesaplanmasını sağlar:

T K = Ya — —— (10)

Tx y 1

Bu son devasa fonksiyonu yazdıktan sonra artık işimizi C-64'e yıkalım. Bu program bir pH grafiği çizmek için gereken değerleri bize sağlamaktadır. Asit oranı x (doğrusal gösterim) veya konsantrasyon -log c (logaritmik gösterim) seçilebilir. Program genişlemeye çok olanaklıdır. İzoelektrik noktaların bulunması gibi işlemleri yapan veya grafikleri çizen rutinler programa kolayca eklenebilir.

.*
READ SYSTEM «
FİLE
SYS"
is
©
Nİ .....
öğ
3
:
İz:
2
İş
ş
MU
2050 NS: Kös
2060
2070 INPUTU2,G8
GOSUB 10000:REM OUT!
2090 WATT 198,255:REM WALT FOR. KEY
2100 CLOSE 21CLOSE 15
2110 ANOTHER ELEMENT?
2120 GET X8:1F X8e“Y" THEN RUN
2130 IF X8«“N" THEN END
2140 GOTO 2120
10000 REM
10001 REM SCREEN OUTPUT ...
REM
..
10050 PRİNT"MELTİNG
100650 SD
10070
10080 RETURN

Bildiğiniz gibi geçen ay asıl konumuz olan kondansatör bağlantılarına bir süre ara verip Commodore Show '92'ye ve şovda sergilenen donanım ürünlerine değinmiştik. Bu hem benim hem de sizin için uygun bir ara olmuştur umarım. Şimdi size bu ayki konumuz olan kondansatör bağlantılarına giriyoruz. Kondansatörlerin hem çalışma teorisi hem de elemansal işleri dirençlerden çok farklı olmasına rağmen bazı yerlerde kondansatörü direnç gibi düşünmenin bazı yerlerde ise dirençlerin aksi şekilde düşünmenin bize çok büyük faydası olacaktır. Çünkü göreceksiniz ki kondansatörlerdeki yük olayı dirençlerdeki akıma tamamen benzer, bunun yanında eşdeğer kapasiteyi hesaplarken kondansatör bağlantıları dirençlerin tam aksi olarak düşünülür. Şimdi isterseniz ne demek istediğimizi birkaç formül ve uygulamayla açıklayalım.

Hatırlayacağınız gibi seri direnç devrelerinde eşdeğer direnç devre dirençlerinin toplamına eşitti.

(Sayı 70, Formül 4 ve Uygulama 3)

A B Cı © Cn Şekil-is i i i ıi Ci C> Ch

Formül-12