Atom Modelleri: Bilim insanları doğrudan gözlenemeyen atomun yapısı hakkında dolaylı yollardan veriler toplamış, bu verileri yorumlamış ve düşüncelerini belli bir sistematik içerisinde açıklamıştır.
Dolaylı yollardan elde edilen verilerden hareketle atomun yapısını aydınlatmak için tasarlanan örneklere ve açıklamalara atom modelleri denir.
Atom fikri M. Ö 5. yüzyıla dayanır. Ancak ilk bilimsel model 1803 yılında Dalton tarafından ortaya konmuştur.
John Dalton Atom Modeline Göre;
1. Madde çok küçük, yoğun, içi dolu ve küresel atomlardan oluşmuştur. Atom bölünmez.
2. Bir elementin atomları şekil, hacim ve kütle bakımından aynı, farklı elementlerin atomları ise bu özellikler bakımından farklıdır.
3. Bileşiği oluşturan elementlerin atom sayıları arasında, tam sayılarla ifade edilen bir oran vardır.
Dalton atom modelinin bir çok ilkesi günümüzün ulaştığı bilgi ve beceriye göre geçerli değildir.
Thomson Atom Modeline Göre;
1. Atom ( + ) yüklü küredir. ( - ) yüklü tanecikler olan elektronlar bu kürenin içerisinde homojen dağılmıştır.
2. Atomun yapısındaki pozitif yüklü taneciklerin sayısı, negatif yüklü taneciklerin sayısına eşit olduğu için atom nötr dür.
3. Atom , yarıçapı 10-8 cm olan bir küre şeklindedir.
4. Atomun kütlesini büyük ölçüde protonlar oluşturur. Çünkü elektronların kütlesi ihmal edilecek kadar küçüktür.
Thomson atom modeli atomun elektriksel özelliklerini açıkladığı için önemlidir. Ancak ( + ) ve ( - ) yüklerin konumları doğru tanımlanmamıştır.
Rutherford Atom Modeline Göre ;
1. Kütlenin büyük bir kısmı ve pozitif yüklerin tümü atomun merkezinde toplanmıştır. Buna atom çekirdeği denir.
2. Çekirdek yarıçapı yaklaşık 10-12 cm , atomun yarıçapı 10-8 cm dir. Atomun büyük bir kısmı boşluktur. Elektronlar bu boşluğa yayılır.
3. Çekirdek pozitif yüklü, bir elementin bütün atomlarında aynı, farklı elementlerin atomlarında farklıdır.
4. Bir atomdaki elektron sayısı çekirdekteki proton sayısına eşittir.
Rutherford atom modeli elektronların boşlukta nasıl durduklarını, konumlarını ve çekirdek ile ilişkilerini açıklayamamıştır.
Bohr Atom Modeline Göre;
1. Bir atomun elektronları çekirdeğin çevresinde herhangi bir uzaklıkta olamaz. Elektronlar çekirdekten belirli bir uzaklıkta ve belirli bir enerjiye sahip yörüngelerde hareket ederler. Yörüngelere temel enerji düzeyi denir.
2. En düşük enerji düzeyine 1 olmak üzere her enerji düzeyi bir sayı veya harf ile belirlenir.
3. Elektronlar çekirdek çevresindeki dairesel yörüngelerde dönerler.
4. Atomun en düşük enerjili ve en kararlı haline temel hal denir. Atomlar ısıtıldığında enerji alarak daha yüksek enerji katmanlarına geçerler. Bu tür atomlara uyarılmış atom denir.
5. Atomlar temel halde iken ışık yaymaz. Uyarılmış atomlar ise ışık yayar.
Bohr atom modeli, modern atom teorisinin gelişiminde önemli bir basamak olmuştur.
Modern Atom Modeline Göre;
Elektronların çekirdek çevresinde bulunma olasılığının yüksek olduğu alanlara orbital denir.
Elektronun yerini kesin olarak hesaplamak mümkün değildir. Ancak belirli bir uzay bölgesinde bulunma olasılığı hesaplanabilir. İşte elektronların bulunma olasılıklarının yüksek olduğu bölgelere orbital denir.
4 farklı orbital bulunur. Bunlar s, p, d ve f orbitalleri olarak adlandırılırlar. s orbitali 1 tanedir. p orbitali 3 tanedir. d orbitali 5 tanedir ve f orbitali 7 tanedir.
Elektron Dağılımı:
Çok elektronlu atomlarda elektronların orbitallere dağılımı yazılırken aşağıdaki kurallar uygulanır.
• Elektronlar yerleşirken her zaman en düşük enerjili olanı tercih eder.
• Temel halde elektronlar çekirdeğe en yakın olan en düşük enerjili orbitalden başlayarak sıra ile en yüksek enerjili orbitale doğru doldurulur.
• Bir orbital en fazla 2 elektron alır. ( Pauli ilkesi )
• Aynı enerjili orbitallere elektronlar önce tek tek yerleştirilir, sonra her orbitaldeki elektron sayısı ikiye tamamlanır. ( Hund kuralı )
• Bir orbitalin hangi temel enerji düzeyinde olduğu sembolün önüne, orbitalin içerdiği elektron sayısı orbital simgesinin sağ üst kısmına yazılarak gösterilir.
Buna göre, temel hal elektron dağılım sırası
1s2 2s22p6 3s23p6 4s23d104p6 5s24d105p6 6s24f145d106p6 7s25f146d107p6
Küresel Simetri: Orbitallerin dolu veya yarı dolu olması haline küresel simetri denir. Bu şekilde elektron dizilişine sahip olan atomlar küresel simetrik yük dağılımına sahiptir. Bu tür atomlar daha kararlıdır.
30 Ekim 2009 Cuma
10 TM Atomun Yapısı 1
Atomun Temel Tanecikleri
Bir elementin tüm özelliklerini gösteren en küçük parçasına atom denir. Atom doğrudan gözlenemeyen bir tanecik olduğundan maddenin kimyasal değişimleri incelenerek ve bilimsel deneylere dayanan akılcı öngörülerle atom modelleri oluşturulmuştur.
Dolaylı yollardan elde edilen verilerden hareketle atomun yapısını aydınlatmak için tasarlanan örneklere ve açıklamalara atom modelleri denir.
Bir elementin atomu iki temel bölüm ve üç temel tanecikten oluşur.
Atomun bölümleri;
1. Çekirdek
2. Yörüngeler
Atomun temel tanecikleri;
1. Proton
2. Nötron
3. Elektron
Çekirdek; atomun çok küçük bir bölümünü oluşturur. Atomun çekirdeğinde proton ve nötron bulunur.
1. Proton; p veya p+ ile gösterilir. Kütlesi +1 olan ve yükü de +1 olan taneciktir.
2. Nötron; n veya n0 ile gösterilir. Yüksüzdür. Kütlesi 1 kabul edilir.
( + ) yüklü protonlar birbirini iter. Bu itmenin sonucunda atomun çekirdeğinin parçalanması gerekir. Nötronlar ve çekirdek oluşurken meydana gelen bağlanma enerjisi çekirdeğin parçalanmasını engeller.
Yörüngeler; atomun bir parçacığı olan elektronlar çekirdeğin etrafında sabit bir yerde durmaz. Elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda hem kendi etrafında hemde çekirdeğin etrafında çok hızlı hareket eder. Elektronların çekirdek etrafında bulundukları yerlere yörünge denir.
1. Elektron; e veya e- ile gösterilir. -1 yüklüdür. Gerçek kütlesi 9,1.10-28 gram dır. Elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda bulunur. Bu uzaklıklara yörünge veya katman denir. Atomlar birden fazla katmana sahip olabilir. Katmalar birer enerji seviyesidir, çekirdeğin çevresini saran küresel bir yapıya sahiptir. 7 tane enerji katmanı vardır. Bir enerji katmanının numarası n ile gösterilir.
Atom Numarası: Çekirdekteki proton sayısına denir.
Atom numarası = proton sayısı = çekirdek yükü
• Nötr atomlarda atom numarası aynı zamanda elektron sayısına eşittir.
• Atom numarası elementin hangisi olduğunu anlamamızı sağlar.
• Fiziksel ve kimyasal olaylarda atom numarası değişmez.
• Radyoaktif olaylarda atom numarası değişebilir.
• Atom numarası genelde Z ile gösterilir. Element sembolünün sol alt köşesine yazılır.
Ör: 11Na 12Mg 16S gibi
Kütle Numarası: Kütle numarası, proton sayısı ile nötron sayısının toplamına eşittir.
• Genelde A ile gösterilir. A = p + n
• Kütle numarasına nükleon sayısı da denir.
• Fiziksel ve kimyasal olaylarda kütle numarası değişmez.
• Radyoaktif olaylarda kütle numarası değişebilir.
• Kütle numarası element sembolünün sol üst köşesine yazılır.
Ör: 4He 32S gibi
İzotop Atomlar: Atom numaraları aynı , kütle numaraları farklı atomlara izotop atomlar denir.
• Bir elementin izotop atomlarının kimyasal özellikleri aynıdır.
• İzotop atomların öz kütle, çekirdek çapı, nükleon sayısı gibi bazı fiziksel özellikleri farklıdır.
• Bir elementin izotop atomlarının aynı element ile oluşturdukları bileşik formülleri ve bileşiğin kimyasal özellikleri aynıdır.
• Radyoaktif tepkimeler sonucunda izotop atomlar elde edilebilmektedir.
İzoton Atomlar: Atom numaraları farklı, nötron sayıları eşit olan atomlara izoton atomlar denir. İzoton atomların tek ortak noktaları nötron sayılarının eşit olmasıdır.
İzobar Atomlar: Atom numaraları farklı, kütle numaraları aynı olan atomlara izobar atomlar denir. İzobar atomların tek ortak noktaları kütle numaralarının eşit olmasıdır.
İyon Kavramı
Yüklü atom veya atom gruplarına iyon denir.
Ör: N atom, N-3 iyondur veya C atom, CN- iyondur.
• Bir atom elektron alınca, aldığı elektron sayısı kadar ( - ) yüklenir. Çünkü aldığı elektronları nötrleştirecek protonu yoktur. Bir elementin elektron alması ekzotermiktir.
F + e- → F- + enerji
• Bir atom elektron alarak ( - ) yüklendiğinde fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir. Elektron sayısı ve atom çapı artar. Elektron başına düşen çekim kuvveti azalır.
• Bir atom elektron verince , verdiği elektron sayısı kadar ( + ) yüklenir. Çünkü elektronların ayrılmasıyla bazı protonların yükü serbest kalır. Bir elementin elektron vermesi endotermiktir.
H + enerji → H+ + e-
• Bir atom elektron vererek ( + ) yüklendiğinde fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir. Elektron sayısı ve atom çapı azalır. Elektron başına düşen çekim kuvveti artar.
( + ) yüklü iyonlara katyon , ( - ) yüklü iyonlara ise anyon denir.
İki veya daha çok sayıda atom birleşerek, pozitif veya negatif yüklü iyon oluşturabilirler. Bu iyonlara çok atomlu iyonlar denir. Ör: OH-, (NH4)+ gibi.
İzoelektronik Tanecikler: Elektron sayıları eşit olan atom ve iyonlara izoelektronik tanecikler denir. İzoelektronik taneciklerin proton sayıları farklı, elektron sayıları eşittir.
Bir elementin tüm özelliklerini gösteren en küçük parçasına atom denir. Atom doğrudan gözlenemeyen bir tanecik olduğundan maddenin kimyasal değişimleri incelenerek ve bilimsel deneylere dayanan akılcı öngörülerle atom modelleri oluşturulmuştur.
Dolaylı yollardan elde edilen verilerden hareketle atomun yapısını aydınlatmak için tasarlanan örneklere ve açıklamalara atom modelleri denir.
Bir elementin atomu iki temel bölüm ve üç temel tanecikten oluşur.
Atomun bölümleri;
1. Çekirdek
2. Yörüngeler
Atomun temel tanecikleri;
1. Proton
2. Nötron
3. Elektron
Çekirdek; atomun çok küçük bir bölümünü oluşturur. Atomun çekirdeğinde proton ve nötron bulunur.
1. Proton; p veya p+ ile gösterilir. Kütlesi +1 olan ve yükü de +1 olan taneciktir.
2. Nötron; n veya n0 ile gösterilir. Yüksüzdür. Kütlesi 1 kabul edilir.
( + ) yüklü protonlar birbirini iter. Bu itmenin sonucunda atomun çekirdeğinin parçalanması gerekir. Nötronlar ve çekirdek oluşurken meydana gelen bağlanma enerjisi çekirdeğin parçalanmasını engeller.
Yörüngeler; atomun bir parçacığı olan elektronlar çekirdeğin etrafında sabit bir yerde durmaz. Elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda hem kendi etrafında hemde çekirdeğin etrafında çok hızlı hareket eder. Elektronların çekirdek etrafında bulundukları yerlere yörünge denir.
1. Elektron; e veya e- ile gösterilir. -1 yüklüdür. Gerçek kütlesi 9,1.10-28 gram dır. Elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda bulunur. Bu uzaklıklara yörünge veya katman denir. Atomlar birden fazla katmana sahip olabilir. Katmalar birer enerji seviyesidir, çekirdeğin çevresini saran küresel bir yapıya sahiptir. 7 tane enerji katmanı vardır. Bir enerji katmanının numarası n ile gösterilir.
Atom Numarası: Çekirdekteki proton sayısına denir.
Atom numarası = proton sayısı = çekirdek yükü
• Nötr atomlarda atom numarası aynı zamanda elektron sayısına eşittir.
• Atom numarası elementin hangisi olduğunu anlamamızı sağlar.
• Fiziksel ve kimyasal olaylarda atom numarası değişmez.
• Radyoaktif olaylarda atom numarası değişebilir.
• Atom numarası genelde Z ile gösterilir. Element sembolünün sol alt köşesine yazılır.
Ör: 11Na 12Mg 16S gibi
Kütle Numarası: Kütle numarası, proton sayısı ile nötron sayısının toplamına eşittir.
• Genelde A ile gösterilir. A = p + n
• Kütle numarasına nükleon sayısı da denir.
• Fiziksel ve kimyasal olaylarda kütle numarası değişmez.
• Radyoaktif olaylarda kütle numarası değişebilir.
• Kütle numarası element sembolünün sol üst köşesine yazılır.
Ör: 4He 32S gibi
İzotop Atomlar: Atom numaraları aynı , kütle numaraları farklı atomlara izotop atomlar denir.
• Bir elementin izotop atomlarının kimyasal özellikleri aynıdır.
• İzotop atomların öz kütle, çekirdek çapı, nükleon sayısı gibi bazı fiziksel özellikleri farklıdır.
• Bir elementin izotop atomlarının aynı element ile oluşturdukları bileşik formülleri ve bileşiğin kimyasal özellikleri aynıdır.
• Radyoaktif tepkimeler sonucunda izotop atomlar elde edilebilmektedir.
İzoton Atomlar: Atom numaraları farklı, nötron sayıları eşit olan atomlara izoton atomlar denir. İzoton atomların tek ortak noktaları nötron sayılarının eşit olmasıdır.
İzobar Atomlar: Atom numaraları farklı, kütle numaraları aynı olan atomlara izobar atomlar denir. İzobar atomların tek ortak noktaları kütle numaralarının eşit olmasıdır.
İyon Kavramı
Yüklü atom veya atom gruplarına iyon denir.
Ör: N atom, N-3 iyondur veya C atom, CN- iyondur.
• Bir atom elektron alınca, aldığı elektron sayısı kadar ( - ) yüklenir. Çünkü aldığı elektronları nötrleştirecek protonu yoktur. Bir elementin elektron alması ekzotermiktir.
F + e- → F- + enerji
• Bir atom elektron alarak ( - ) yüklendiğinde fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir. Elektron sayısı ve atom çapı artar. Elektron başına düşen çekim kuvveti azalır.
• Bir atom elektron verince , verdiği elektron sayısı kadar ( + ) yüklenir. Çünkü elektronların ayrılmasıyla bazı protonların yükü serbest kalır. Bir elementin elektron vermesi endotermiktir.
H + enerji → H+ + e-
• Bir atom elektron vererek ( + ) yüklendiğinde fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir. Elektron sayısı ve atom çapı azalır. Elektron başına düşen çekim kuvveti artar.
( + ) yüklü iyonlara katyon , ( - ) yüklü iyonlara ise anyon denir.
İki veya daha çok sayıda atom birleşerek, pozitif veya negatif yüklü iyon oluşturabilirler. Bu iyonlara çok atomlu iyonlar denir. Ör: OH-, (NH4)+ gibi.
İzoelektronik Tanecikler: Elektron sayıları eşit olan atom ve iyonlara izoelektronik tanecikler denir. İzoelektronik taneciklerin proton sayıları farklı, elektron sayıları eşittir.
26 Ekim 2009 Pazartesi
9A 1. ünite konu özeti
Priestley’in kimya bilimine en önemli katkısı oksijen gazını ilk olarak sentezlemesidir.
Kimyanın gerçek bilimsel niteliğine kavuşması ünlü Fransız bilgini Antoine Laurent Lavoisier ile başlar. Lavoisier kapalı kaplarda yaptığı deneylerde kimyasal reaksiyonlar sırasında kütlenin değişmediğini saptayarak kütlenin korunumu yasasını bulmuştur.
Lavoisier sonrasında, Alman Richter ( 1791 de eşdeğer oranlar yasasını, Fransız Proust sabit oranlar yasasını, Jhon Dalton da katlı oranlar yasasını bularak kimyasal bileşiklerdeki nicel bağıntıları belirlemeye çalışmışlardır.
Görüldüğü gibi kimyanın bilim olma süreci deneysel ölçümlerin yorumlanması ile başlamıştır.
Kimyasal reaksiyonlarda reaksiyona giren maddelerin kütleleri toplamı, ürünlerin kütleleri toplamına eşittir.
Yanma olayında toplam kütle değişmez. Yanma olayında oksijen kullanılır. Örneğin kibritin yanmasında kül ile birlikte su buharı ve CO2 oluştuğunu biliyoruz. Su buharı ve CO2 havaya karıştığı için geriye kalan külün kütlesi haliyle kibrit kütlesinden az olur.
İster doğal, ister sentez yoluyla hazırlansın her bir durumda bileşiklerin bileşimlerinin sabit olduğu gözlenmiştir.
Sabit oran zaman, ortam ve çalışma şartlarından bağımsızdır.
Bir bileşiğin yüzde bileşimi sabittir ya da bir bileşiği oluşturan elementlerin kütleleri arasında basit ve sabit bir oran vardır.Örneğin H ve O elementlerinden oluşan H2O bileşiğinin her 9 gramında 1 gram H ve 8 gram O vardır. Bileşikteki sabit kütle oranı H/O= 1/8 dir. Dünyanın neresinde olursa olsun saf su analiz edildiğinde H/O oranı aynı olacaktır.
Bir elementin tüm atomlarının kütlesi, özelliği aynıdır. Eğer bir elementin tüm atomları kütlece aynı ise bir bileşiğin kütlece % bileşimi de tek bir değerdir. ( Bileşik nasıl ve ne şekilde elde edilirse edilsin.)
Modern kimyanın önemli kurucularından olan Dalton 1807 yılında birbirleriyle birleşen elementlerin kütle ölçümleriyle ilgili yaptığı sayısız deneyler sonucunda atomların var olabileceğini söyleyerek atomların varlığı ile ilgili ilk inandırıcı yorumu yapmıştır.
Bazen aynı iki element farklı oranlarda birleşerek çeşitli bileşikler oluşturabilirler. Örneğin 64 gram bakır ile 8 gram oksijen birleşerek kiremit kırmızısı renginde bakır ( I ) oksit bileşiğini yine aynı miktarda bakır bu defa 16 gram oksijen ile birleşerek siyah renkli bakır ( II ) oksit bileşiğini oluşturur. İki element ( Cu ve O ) farklı oranlarda birleşerek farklı iki bileşik meydana getirmektedir. Her iki örnekte da bakır 64 gramdır, ancak 2. bileşiği yapmak için gereken oksijen miktarı 1.si için kullanılanın iki katıdır. Bu bileşiklerde aynı miktar ( 64 gram ) bakır ile birleşen oksijen kütleleri arasındaki oran 8/16 = ½ dir.
İki element aralarında birden fazla bileşik oluşturuyorsa elementlerden birinin sabit miktarıyla birleşen diğer elementin değişen ( farklı ) miktarları arasında tam sayılarla ifade edilen basit bir oran vardır. Bu orana kat oranı denir.
Sabit ve katlı oranlar kanunları, elementlerin atom adı verilen kimyasal tepkimelerde parçalanmayan çok küçük taneciklerden oluştuğunu gösterir.
UYARI??? Katlı oranlar yasası iki elementin farklı türde bileşikler oluşturduğu durumlarda geçerlidir. Örneğin SO2 ve SO3 gibi. Ancak bileşik çiftlerindeki elementler ortak olmadığı durumlarda katlı oranlar yasasından söz edilemez. Örneğin CS2 ve CO gibi
Örnek: 32 g S + 32 g O = 64 g SO2
32 g S + 48 g O = 80 g SO3
Eşit miktarda S ile birleşen diğer elementin ( O ) değişen miktarları arasındaki oran kat orandır. Oksijen kütleleri arasındaki kat oran 2/3 tür.
Aynı miktar S ile birleşen O kütleleri arasındaki oran, aynı miktar O ile birleşen S kütleleri arasındaki oranın tersine eşittir.
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ( Birleşen hacimler 2:1:2 )
H2(g) + Cl2 (g) → 2HCl(g) ( Birleşen hacimler 1:1:2 )
3H2(g) + N2(g) → 2NH3(g) ( Birleşen hacimler 3:1:2 )
Amedeo Avogadro 1811 yılında ‘ Gaz halindeki bir çok element molekülünün tek atomlu değil de iki atomlu olduğunu, aynı sıcaklık ve basınçta gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül bulunduğunu ‘ kabul ederek birleşen hacim oranları yasasının açıklanabileceğini gösterdi.
Avogadro’ya göre bir gaz molekülü tepkimeye girdiğinde bölünebilmesi gerekiyordu. Halbuki o dönemlerde atomun parçalanamazlığı kabul ediliyordu. Günümüzdeki ifadesi ile ikişer atomlu hidrojen ve oksijen molekülleri ( H2 ve O2 ) reaksiyona girdiğinde oksijen molekülleri atomlarına parçalanır ve b,r hidrojen molekülüyle birleşir. Sonuçta su molekülü oluşur. Böylece iki atom arasında molekül oluşabileceği yani kimyasal bağ kavramı ortaya atılmış oluyordu.
Kimyanın gerçek bilimsel niteliğine kavuşması ünlü Fransız bilgini Antoine Laurent Lavoisier ile başlar. Lavoisier kapalı kaplarda yaptığı deneylerde kimyasal reaksiyonlar sırasında kütlenin değişmediğini saptayarak kütlenin korunumu yasasını bulmuştur.
Lavoisier sonrasında, Alman Richter ( 1791 de eşdeğer oranlar yasasını, Fransız Proust sabit oranlar yasasını, Jhon Dalton da katlı oranlar yasasını bularak kimyasal bileşiklerdeki nicel bağıntıları belirlemeye çalışmışlardır.
Görüldüğü gibi kimyanın bilim olma süreci deneysel ölçümlerin yorumlanması ile başlamıştır.
Kimyasal reaksiyonlarda reaksiyona giren maddelerin kütleleri toplamı, ürünlerin kütleleri toplamına eşittir.
Yanma olayında toplam kütle değişmez. Yanma olayında oksijen kullanılır. Örneğin kibritin yanmasında kül ile birlikte su buharı ve CO2 oluştuğunu biliyoruz. Su buharı ve CO2 havaya karıştığı için geriye kalan külün kütlesi haliyle kibrit kütlesinden az olur.
İster doğal, ister sentez yoluyla hazırlansın her bir durumda bileşiklerin bileşimlerinin sabit olduğu gözlenmiştir.
Sabit oran zaman, ortam ve çalışma şartlarından bağımsızdır.
Bir bileşiğin yüzde bileşimi sabittir ya da bir bileşiği oluşturan elementlerin kütleleri arasında basit ve sabit bir oran vardır.Örneğin H ve O elementlerinden oluşan H2O bileşiğinin her 9 gramında 1 gram H ve 8 gram O vardır. Bileşikteki sabit kütle oranı H/O= 1/8 dir. Dünyanın neresinde olursa olsun saf su analiz edildiğinde H/O oranı aynı olacaktır.
Bir elementin tüm atomlarının kütlesi, özelliği aynıdır. Eğer bir elementin tüm atomları kütlece aynı ise bir bileşiğin kütlece % bileşimi de tek bir değerdir. ( Bileşik nasıl ve ne şekilde elde edilirse edilsin.)
Modern kimyanın önemli kurucularından olan Dalton 1807 yılında birbirleriyle birleşen elementlerin kütle ölçümleriyle ilgili yaptığı sayısız deneyler sonucunda atomların var olabileceğini söyleyerek atomların varlığı ile ilgili ilk inandırıcı yorumu yapmıştır.
Bazen aynı iki element farklı oranlarda birleşerek çeşitli bileşikler oluşturabilirler. Örneğin 64 gram bakır ile 8 gram oksijen birleşerek kiremit kırmızısı renginde bakır ( I ) oksit bileşiğini yine aynı miktarda bakır bu defa 16 gram oksijen ile birleşerek siyah renkli bakır ( II ) oksit bileşiğini oluşturur. İki element ( Cu ve O ) farklı oranlarda birleşerek farklı iki bileşik meydana getirmektedir. Her iki örnekte da bakır 64 gramdır, ancak 2. bileşiği yapmak için gereken oksijen miktarı 1.si için kullanılanın iki katıdır. Bu bileşiklerde aynı miktar ( 64 gram ) bakır ile birleşen oksijen kütleleri arasındaki oran 8/16 = ½ dir.
İki element aralarında birden fazla bileşik oluşturuyorsa elementlerden birinin sabit miktarıyla birleşen diğer elementin değişen ( farklı ) miktarları arasında tam sayılarla ifade edilen basit bir oran vardır. Bu orana kat oranı denir.
Sabit ve katlı oranlar kanunları, elementlerin atom adı verilen kimyasal tepkimelerde parçalanmayan çok küçük taneciklerden oluştuğunu gösterir.
UYARI??? Katlı oranlar yasası iki elementin farklı türde bileşikler oluşturduğu durumlarda geçerlidir. Örneğin SO2 ve SO3 gibi. Ancak bileşik çiftlerindeki elementler ortak olmadığı durumlarda katlı oranlar yasasından söz edilemez. Örneğin CS2 ve CO gibi
Örnek: 32 g S + 32 g O = 64 g SO2
32 g S + 48 g O = 80 g SO3
Eşit miktarda S ile birleşen diğer elementin ( O ) değişen miktarları arasındaki oran kat orandır. Oksijen kütleleri arasındaki kat oran 2/3 tür.
Aynı miktar S ile birleşen O kütleleri arasındaki oran, aynı miktar O ile birleşen S kütleleri arasındaki oranın tersine eşittir.
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ( Birleşen hacimler 2:1:2 )
H2(g) + Cl2 (g) → 2HCl(g) ( Birleşen hacimler 1:1:2 )
3H2(g) + N2(g) → 2NH3(g) ( Birleşen hacimler 3:1:2 )
Amedeo Avogadro 1811 yılında ‘ Gaz halindeki bir çok element molekülünün tek atomlu değil de iki atomlu olduğunu, aynı sıcaklık ve basınçta gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül bulunduğunu ‘ kabul ederek birleşen hacim oranları yasasının açıklanabileceğini gösterdi.
Avogadro’ya göre bir gaz molekülü tepkimeye girdiğinde bölünebilmesi gerekiyordu. Halbuki o dönemlerde atomun parçalanamazlığı kabul ediliyordu. Günümüzdeki ifadesi ile ikişer atomlu hidrojen ve oksijen molekülleri ( H2 ve O2 ) reaksiyona girdiğinde oksijen molekülleri atomlarına parçalanır ve b,r hidrojen molekülüyle birleşir. Sonuçta su molekülü oluşur. Böylece iki atom arasında molekül oluşabileceği yani kimyasal bağ kavramı ortaya atılmış oluyordu.
19 Ekim 2009 Pazartesi
10 TM Maddelerin Sınıflandırılması
MADDELERİN SINIFLANDIRILMASI
A. Saf Maddeler: Aynı cins taneciklerden oluşan, fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılmayan ve belirli ayırt edici özellikleri olan maddelere denir. Bütün elementler ve bileşikler saf maddelerdir. Bütün saf maddeler homojendir.
Elementler; tek cins atomdan oluşan homojen saf maddelerdir.
• Elementler, fiziksel ve kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrılmazlar.
• Elementler saf ve homojendirler.
• Ayırt edici özellikleri bellidir.
• Elementler sembollerle gösterilirler.
Metaller ve Özellikleri:
• Isı ve elektriği katı ve sıvı halde iyi ileten elementlerdir.
• Aralarında birleşerek homojen karışım olan alaşımları oluştururlar.
• Metalik parlaklıkları vardır.
• Cıva hariç oda koşullarında katıdırlar.
• Kırılmazlar, şekil verilebilirler.
• Bileşik oluştururken elektron verirler.
• Asitlerle tepkime vererek H2 gazı açığa çıkarırlar.
NOT: İki yada daha çok metalin karıştırılmasıyla alaşımlar oluşur. Alaşımlar homojen karışımlardır. Alaşımlar da katı ve sıvı halde elektriği iletirler. Ör. Çelik ( Fe – C ), prinç ( Cu – Zn ) gibi
Ametaller ve Özellikleri:
• Isı ve elektrik akımını iletmezler. ( Grafit iletir. )
• Oda sıcaklığında katı, sıvı ve gaz halde bulunabilirler.
• Mattırlar.
• Kırılgandırlar, şekil verilemez.
• Aralarında bileşik oluşturabilirler.
Soygazlar ve Özellikleri:
• Kimyasal tepkimelere karşı son derece isteksizdirler.
• Bileşik oluşturmazlar.
• Erime ve kaynama noktaları çok düşüktür.
• Oda koşullarında gaz halde bulunurlar.
Bileşikler; İki yada daha fazla elementin tepkime sonucu oluşturduğu yeni maddeye bileşik denir. Aynı tür moleküllerden oluşmuşlardır.
• Bileşikler saf ve homojen maddelerdir.
• Oluşumları ve elementlerine ayrışmaları kimyasal dır.
• Bileşenlerinin kütleleri arasında belirli bir oran vardır.
• Formülle gösterilirler.
İyonik Bileşikler;Elementlerin elektron alıp vermesi sonucunda oluşan katyon ve anyonların oluşturduğu bileşiklerdir.
• Katı halde elektrik akımını iletmezler.
• Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.
• Erime ve kaynama noktaları genellikle yüksektir.
• Katyonun adı + anyonun adı şeklinde okunur.
Eğer değişik değerlik alabilen elementler varsa; katyonun adı + değerliği + anyonun adı şeklinde okunur.
Kovalent Bileşikler; Elementlerin elektron ortaklığı sonucu oluşan bileşiklerdir.
• Ametaller arasında oluşur.
• Katı ve sıvı halde elektriği iletmezler.
• Adlandırma yapılırken; birleşen elementlerin sayıları Latince ifade edilmelidir.
B. Karışımlar: İki yada daha fazla maddenin özelliklerini kaybetmeden oluşturduğu madde topluluğuna denir.
• Bileşenlerinin özelliklerini gösterirler.
• Belli bir formülleri yoktur.
• Bileşenleri istenilen oranlarda karışır.
• En az iki tür atom içerirler.
• Homojen veya heterojen olabilirler.
• Oluşumları ve bileşenlerine ayrılmaları fizikseldir.
• Belli ayırt edici özellikleri yoktur.
Homojen Karışımlar; Her yerinde aynı özelliği gösteren karışımlardır. Özel adları çözeltidir. Ör. Tuzlu su, kolonya, hava, lehim gibi
Heterojen Karışımlar;Dışarıdan bakıldığında birden fazla maddenin karışımı olarak gözüken karışımlardır. 4’e ayrılırlar:
• Süspansiyon; katı + sıvı heterojen karışımlardır. Ör. Ayran, çamur, kum – su karışımı gibi
• Emülsiyon; sıvı + sıvı heterojen karışımlardır. Ör. Zeytinyağlı su, süt, mayonez, mazot – su karışımı gibi
• Aeresol; Bir gaz ortamında asılı durumda bulunan sıvı damlacıkların veya katı küçük parçacıklardan oluşan karışımlardır.
• Adi karışımlar; katı + katı, katı + gaz, sıvı + gaz gibi heterojen karışımlara denir. Toprak, duman, sis gibi
A. Saf Maddeler: Aynı cins taneciklerden oluşan, fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılmayan ve belirli ayırt edici özellikleri olan maddelere denir. Bütün elementler ve bileşikler saf maddelerdir. Bütün saf maddeler homojendir.
Elementler; tek cins atomdan oluşan homojen saf maddelerdir.
• Elementler, fiziksel ve kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrılmazlar.
• Elementler saf ve homojendirler.
• Ayırt edici özellikleri bellidir.
• Elementler sembollerle gösterilirler.
Metaller ve Özellikleri:
• Isı ve elektriği katı ve sıvı halde iyi ileten elementlerdir.
• Aralarında birleşerek homojen karışım olan alaşımları oluştururlar.
• Metalik parlaklıkları vardır.
• Cıva hariç oda koşullarında katıdırlar.
• Kırılmazlar, şekil verilebilirler.
• Bileşik oluştururken elektron verirler.
• Asitlerle tepkime vererek H2 gazı açığa çıkarırlar.
NOT: İki yada daha çok metalin karıştırılmasıyla alaşımlar oluşur. Alaşımlar homojen karışımlardır. Alaşımlar da katı ve sıvı halde elektriği iletirler. Ör. Çelik ( Fe – C ), prinç ( Cu – Zn ) gibi
Ametaller ve Özellikleri:
• Isı ve elektrik akımını iletmezler. ( Grafit iletir. )
• Oda sıcaklığında katı, sıvı ve gaz halde bulunabilirler.
• Mattırlar.
• Kırılgandırlar, şekil verilemez.
• Aralarında bileşik oluşturabilirler.
Soygazlar ve Özellikleri:
• Kimyasal tepkimelere karşı son derece isteksizdirler.
• Bileşik oluşturmazlar.
• Erime ve kaynama noktaları çok düşüktür.
• Oda koşullarında gaz halde bulunurlar.
Bileşikler; İki yada daha fazla elementin tepkime sonucu oluşturduğu yeni maddeye bileşik denir. Aynı tür moleküllerden oluşmuşlardır.
• Bileşikler saf ve homojen maddelerdir.
• Oluşumları ve elementlerine ayrışmaları kimyasal dır.
• Bileşenlerinin kütleleri arasında belirli bir oran vardır.
• Formülle gösterilirler.
İyonik Bileşikler;Elementlerin elektron alıp vermesi sonucunda oluşan katyon ve anyonların oluşturduğu bileşiklerdir.
• Katı halde elektrik akımını iletmezler.
• Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.
• Erime ve kaynama noktaları genellikle yüksektir.
• Katyonun adı + anyonun adı şeklinde okunur.
Eğer değişik değerlik alabilen elementler varsa; katyonun adı + değerliği + anyonun adı şeklinde okunur.
Kovalent Bileşikler; Elementlerin elektron ortaklığı sonucu oluşan bileşiklerdir.
• Ametaller arasında oluşur.
• Katı ve sıvı halde elektriği iletmezler.
• Adlandırma yapılırken; birleşen elementlerin sayıları Latince ifade edilmelidir.
B. Karışımlar: İki yada daha fazla maddenin özelliklerini kaybetmeden oluşturduğu madde topluluğuna denir.
• Bileşenlerinin özelliklerini gösterirler.
• Belli bir formülleri yoktur.
• Bileşenleri istenilen oranlarda karışır.
• En az iki tür atom içerirler.
• Homojen veya heterojen olabilirler.
• Oluşumları ve bileşenlerine ayrılmaları fizikseldir.
• Belli ayırt edici özellikleri yoktur.
Homojen Karışımlar; Her yerinde aynı özelliği gösteren karışımlardır. Özel adları çözeltidir. Ör. Tuzlu su, kolonya, hava, lehim gibi
Heterojen Karışımlar;Dışarıdan bakıldığında birden fazla maddenin karışımı olarak gözüken karışımlardır. 4’e ayrılırlar:
• Süspansiyon; katı + sıvı heterojen karışımlardır. Ör. Ayran, çamur, kum – su karışımı gibi
• Emülsiyon; sıvı + sıvı heterojen karışımlardır. Ör. Zeytinyağlı su, süt, mayonez, mazot – su karışımı gibi
• Aeresol; Bir gaz ortamında asılı durumda bulunan sıvı damlacıkların veya katı küçük parçacıklardan oluşan karışımlardır.
• Adi karışımlar; katı + katı, katı + gaz, sıvı + gaz gibi heterojen karışımlara denir. Toprak, duman, sis gibi
17 Ekim 2009 Cumartesi
9A Kütlenin Korunumu
Antoine-Laurent de Lavoisier yaşamında kimyaya devrim getirmiş bir kişidir. Bu devrim, yüzyıllar boyunca ‘simya’ adı altında sürdürülen çalışmaların bugünkü anlamda, kimya bilimine dönüşmesidir. Lavoisier bilim dünyasında en başta yanma olayına ilişkin geliştirdiği yeni kuramıyla ün kazanır.
Lavoisier deneylerinden birinde bir kalay örneği ve bir miktar hava içeren bir cam balonun ağzını kapatmış ve tartmıştır. Sonra kapalı balonu bu hali ile ısıtmış ve kalayın tebeşir tozuna benzer bir toza dönüştüğünü görmüştür. Kabı yeniden tartmış ve kütlenin değişmediğini bulmuştur.
Lavoisier kimi kez kendi adıyla da anılan bu ilkeyi şöyle dile getirmişti:
Doğanın tüm işleyişlerinde hiçbir şey yoktan var olmaz. Tüm dönüşümlerde maddenin miktarı aynı kalır.
Maddenin yapısındaki değişmeler kimyasal değişim olarak adlandırılır. Kimyasal değişmede değişim öncesinde maddelerin kütleleri toplamı değişim sonrasındaki maddelerin kütleleri toplamına eşit olmalıdır.
Lavoisier deneylerinden birinde bir kalay örneği ve bir miktar hava içeren bir cam balonun ağzını kapatmış ve tartmıştır. Sonra kapalı balonu bu hali ile ısıtmış ve kalayın tebeşir tozuna benzer bir toza dönüştüğünü görmüştür. Kabı yeniden tartmış ve kütlenin değişmediğini bulmuştur.
Lavoisier kimi kez kendi adıyla da anılan bu ilkeyi şöyle dile getirmişti:
Doğanın tüm işleyişlerinde hiçbir şey yoktan var olmaz. Tüm dönüşümlerde maddenin miktarı aynı kalır.
Maddenin yapısındaki değişmeler kimyasal değişim olarak adlandırılır. Kimyasal değişmede değişim öncesinde maddelerin kütleleri toplamı değişim sonrasındaki maddelerin kütleleri toplamına eşit olmalıdır.
9A Katlı Oranlar Kanunu Ders Notu
KATLI ORANLAR KANUNU
Katlı oranlar kanununa göre iki element birden fazla bileşik oluşturmak üzere birleşirlerse, bir elementin belli bir kütlesi ile birleşen diğer elementin farklı kütleleri arasında küçük tamsayılar ile ifade edilen bir oran vardır.
Dalton Atom Teorisi, Katlı Oranlar Kanununu basit bir şekilde açıklar. Örneğin; karbon ve oksijen ile iki tane bileşik oluşturulabilir. Bunlar CO ve CO2 dir. CO bileşiğinde bir C atomu ile bir O atomu, CO2 bileşiğinde ise bir C atomu ile iki O atomu birleşmiştir. Buna göre CO bileşiğindeki oksijenin CO2 bileşiğindeki oksijene oranı ½ dir. Bu sonuç katlı oranlar kanunu ile uyum içindedir çünkü bir bileşikteki belli bir elementin kütlesi o elementin atom sayısı ile orantılıdır.
Bu yasa iki elementin aralarında birden fazla bileşik oluşturması durumunda söz konusudur.
İki element aralarında birden fazla bileşik oluşturuyorsa, bu elementlerden birinin sabit miktarıyla birleşen diğer elementin kütleleri arasında katlı bir oran vardır.
İki bileşik arasında katlı orandan söz edebilmek için bileşikler aşağıdaki özellikleri göstermelidir:
• Bileşikler aynı elementlerden oluşmalıdır.
• Bileşiklerin basit formülleri farklı olmalıdır.
Katlı oranlar kanununa göre iki element birden fazla bileşik oluşturmak üzere birleşirlerse, bir elementin belli bir kütlesi ile birleşen diğer elementin farklı kütleleri arasında küçük tamsayılar ile ifade edilen bir oran vardır.
Dalton Atom Teorisi, Katlı Oranlar Kanununu basit bir şekilde açıklar. Örneğin; karbon ve oksijen ile iki tane bileşik oluşturulabilir. Bunlar CO ve CO2 dir. CO bileşiğinde bir C atomu ile bir O atomu, CO2 bileşiğinde ise bir C atomu ile iki O atomu birleşmiştir. Buna göre CO bileşiğindeki oksijenin CO2 bileşiğindeki oksijene oranı ½ dir. Bu sonuç katlı oranlar kanunu ile uyum içindedir çünkü bir bileşikteki belli bir elementin kütlesi o elementin atom sayısı ile orantılıdır.
Bu yasa iki elementin aralarında birden fazla bileşik oluşturması durumunda söz konusudur.
İki element aralarında birden fazla bileşik oluşturuyorsa, bu elementlerden birinin sabit miktarıyla birleşen diğer elementin kütleleri arasında katlı bir oran vardır.
İki bileşik arasında katlı orandan söz edebilmek için bileşikler aşağıdaki özellikleri göstermelidir:
• Bileşikler aynı elementlerden oluşmalıdır.
• Bileşiklerin basit formülleri farklı olmalıdır.
10 TM Madde ve Özellikleri İle İlgili Tanımlar
MADDE KONUSU İLE İLGİLİ TANIMLAR
Madde: Uzayda yer kaplayan ve kütlesi olan her şeye madde denir.
Cisim: Maddenin şekil almış haline denir.
Saf Madde: Tek cins atom veya molekülden meydana gelmiş homojen maddelerdir.
Element: Tek (aynı) cins atomlardan meydana gelmiş, kendinden daha basit maddelere ayrılamayan ve belirli sembollerle gösterilen saf maddelerdir. Ör. Fe, Na, Cl
Bileşik: Tek cins moleküllerden meydana gelmiş, ancak kimyasal yollarla bileşenlerine ayrılabilen ve belirli formüllerle gösterilen saf maddelerdir. Bileşikleri oluşturan atomlar arasında belirli oran vardır.Ör. H2O, CO2 , NaCl
Karışım: Farklı cins atom veya moleküllerin fiziksel olarak bir araya gelmesi ile oluşmuş, belirli formülleri olmayan maddelerdir. Karışımları oluşturan maddeler arasında belirli bir oran yoktur. Ör. şekerli su
Atom: Maddenin bütün fiziksel ve kimyasal özelliklerini bünyesinde taşıyan parçacıktır.
Molekül: Birden çok atomun kimyasal olarak birbirine bağlanması ile oluşan yapıdır.
Metal: Bileşiklerinde sadece (+) değerlilik alabilen, elektriği ve ısıyı ileten elementlere denir.
Ametal:Bileşiklerinde (+) ve (-) değerlilik alabilen, elektriği ve ısıyı iletmeyen (grafit hariç) elementlere denir.
Alaşım:İki ya da daha fazla metalin homojen olarak karışmasıyla elde edilen katı+katı çözeltilere denir.Ör. lehim
Çözelti: İki ya da daha fazla maddenin birbiri içinde dağılması ile oluşan homojen karışımlara denir.
Homojen karışım: Her yerinde aynı özelliği gösteren karışımlara denir.( şekerli su, tuzlu su)
Heterojen karışım: Her yerinde aynı özelliği göstermeyen, dışarıdan bakıldığında iki ayrı faz olarak görülen karışımlara denir.( tebeşir tozu-su)
☺ Maddenin katı, sıvı, gaz olmak üzere üç hali vardır.
Katıların
• Belli bir biçimi vardır
• Kolaylıkla sıkıştırılamazlar
• Hava ile sınır oluştururlar. Bu sınıra ara yüz denir.
• Akıcı değildirler
• Tanecikler arasında boşluk çok azdır yada hiç yoktur
Sıvıların
• Belli bir biçimi yoktur. İçinde bulundukları kabın şeklini alırlar.
• Kolaylıkla sıkıştırılamazlar
• Hava ile sınır oluştururlar. Bu sınıra ara yüz denir.
• Akıcıdırlar
• Tanecikler arasında katılara göre daha çok boşluk vardır. Bu da akıcı olmalarını sağlar.
Gazların
• Belli bir biçimleri yoktur. İçinde bulundukları kaba yada odaya tamamen dağılırlar.
• Hava ile bir sınır oluşturmadığından ara yüzü yoktur.
• Tanecikler arasındaki boşluk çok fazla olduğu için kolaylıkla sıkıştırılabilirler.
• Akıcıdırlar
☺ Katı Sıvı Gaz. Madde hal değiştirirken; katıdan sıvı ve sıvıdan gaz haline geçerken enerji almak zorundadır. Maddeyi oluşturan tanecikler aldıkları bu ısı etkisiyle enerji ile yüklenir. Katı maddeyi oluşturan tanecikler enerji ile yüklenince tanecikler arasındaki boşluk biraz artar ve madde şeklini kaybedip içinde bulunduğu kabın şeklini almaya başlar. Sıvı taneciklerine ısı verdiğimizde ise, tanecikler aldıkları enerji ile aralarındaki bağları koparır ve birbirlerinden bağımsız hareket etmeye başlarlar. İşte bu nedenle gaz molekülleri içinde bulundukları kabın yada odanın her yanını kaplarlar.
☺ Maddenin temel özellikleri;
1) Ortak özellikler: Tüm maddelerde olan özelliklerdir. Kütle, hacim, eylemsizlik ve tanecikli yapı maddelerin ortak özellikleridir.
a) Kütle: Değişmeyen madde miktarına kütle denir. Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür ve birimi kg veya g dır.
b) Hacim: Maddenin boşlukta kapladığı yere hacim denir.
c) Eylemsizlik: Maddeler bulundukları konumu korumak isterler bu özelliğe eylemsizlik denir.
d) Tanecikli Yapı: Maddeler; atom, molekül veya iyonlardan oluşan tanecikli yapıya sahiptir.
2) Ayırt edici özellikler: Maddeleri birbirlerinden ayıran özelliklerdir. Öz kütle, erime noktası, kaynama noktası, iletkenlik, esneklik, genleşme, öz ısı ve çözünürlük maddelerin ayırt edici özellikleridir. Aynı koşullarda madde miktarı arttıkça bu tür özelliklerin değerinde değişme olmaz. ancak madde türü değişince bu tür özelliklerin değeri değişir.
☺ Maddelerin özellikleri;
1) Fiziksel özellikler: Maddenin kimyasal yapısını ( iç yapısını) değiştirmeksizin gözlenebilen ve ölçülebilen özelliklerdir. Öz kütle, çözünürlük, renk, koku, erime ve kaynama noktası, ısı ve elektrik iletkenliği fiziksel özelliklere örnektir.
2) Kimyasal özellikler: Maddenin yeni maddelere dönüşmesi sırasında gözlenen özelliklerdir. Maddenin yanıcılığı, başka maddelerle verdiği tepkimeler, asit ve bazlarla etkileşimi kimyasal özelliklere örnektir.
☺ Maddelerin değişimleri;
1) Fiziksel değişmeler: Yeni madde oluşturmayan sadece dış görünüşte meydana gelen değişmelere denir. Ör. Kağıdın yırtılması, camın kırılması, hal değişmeleri ( suyun donması, buzun erimesi, suyun kaynaması gibi)
2) Kimyasal değişmeler: Maddenin iç yapısında meydana gelen değişmelerdir. İki veya daha fazla madde etkileştiğinde yeni bir madde oluşuyorsa bu tür değişmelere kimyasal değişme denir. Ör. Kağıdın yanması, demirin paslanması, elektroliz, hamurun mayalanması.
Madde: Uzayda yer kaplayan ve kütlesi olan her şeye madde denir.
Cisim: Maddenin şekil almış haline denir.
Saf Madde: Tek cins atom veya molekülden meydana gelmiş homojen maddelerdir.
Element: Tek (aynı) cins atomlardan meydana gelmiş, kendinden daha basit maddelere ayrılamayan ve belirli sembollerle gösterilen saf maddelerdir. Ör. Fe, Na, Cl
Bileşik: Tek cins moleküllerden meydana gelmiş, ancak kimyasal yollarla bileşenlerine ayrılabilen ve belirli formüllerle gösterilen saf maddelerdir. Bileşikleri oluşturan atomlar arasında belirli oran vardır.Ör. H2O, CO2 , NaCl
Karışım: Farklı cins atom veya moleküllerin fiziksel olarak bir araya gelmesi ile oluşmuş, belirli formülleri olmayan maddelerdir. Karışımları oluşturan maddeler arasında belirli bir oran yoktur. Ör. şekerli su
Atom: Maddenin bütün fiziksel ve kimyasal özelliklerini bünyesinde taşıyan parçacıktır.
Molekül: Birden çok atomun kimyasal olarak birbirine bağlanması ile oluşan yapıdır.
Metal: Bileşiklerinde sadece (+) değerlilik alabilen, elektriği ve ısıyı ileten elementlere denir.
Ametal:Bileşiklerinde (+) ve (-) değerlilik alabilen, elektriği ve ısıyı iletmeyen (grafit hariç) elementlere denir.
Alaşım:İki ya da daha fazla metalin homojen olarak karışmasıyla elde edilen katı+katı çözeltilere denir.Ör. lehim
Çözelti: İki ya da daha fazla maddenin birbiri içinde dağılması ile oluşan homojen karışımlara denir.
Homojen karışım: Her yerinde aynı özelliği gösteren karışımlara denir.( şekerli su, tuzlu su)
Heterojen karışım: Her yerinde aynı özelliği göstermeyen, dışarıdan bakıldığında iki ayrı faz olarak görülen karışımlara denir.( tebeşir tozu-su)
☺ Maddenin katı, sıvı, gaz olmak üzere üç hali vardır.
Katıların
• Belli bir biçimi vardır
• Kolaylıkla sıkıştırılamazlar
• Hava ile sınır oluştururlar. Bu sınıra ara yüz denir.
• Akıcı değildirler
• Tanecikler arasında boşluk çok azdır yada hiç yoktur
Sıvıların
• Belli bir biçimi yoktur. İçinde bulundukları kabın şeklini alırlar.
• Kolaylıkla sıkıştırılamazlar
• Hava ile sınır oluştururlar. Bu sınıra ara yüz denir.
• Akıcıdırlar
• Tanecikler arasında katılara göre daha çok boşluk vardır. Bu da akıcı olmalarını sağlar.
Gazların
• Belli bir biçimleri yoktur. İçinde bulundukları kaba yada odaya tamamen dağılırlar.
• Hava ile bir sınır oluşturmadığından ara yüzü yoktur.
• Tanecikler arasındaki boşluk çok fazla olduğu için kolaylıkla sıkıştırılabilirler.
• Akıcıdırlar
☺ Katı Sıvı Gaz. Madde hal değiştirirken; katıdan sıvı ve sıvıdan gaz haline geçerken enerji almak zorundadır. Maddeyi oluşturan tanecikler aldıkları bu ısı etkisiyle enerji ile yüklenir. Katı maddeyi oluşturan tanecikler enerji ile yüklenince tanecikler arasındaki boşluk biraz artar ve madde şeklini kaybedip içinde bulunduğu kabın şeklini almaya başlar. Sıvı taneciklerine ısı verdiğimizde ise, tanecikler aldıkları enerji ile aralarındaki bağları koparır ve birbirlerinden bağımsız hareket etmeye başlarlar. İşte bu nedenle gaz molekülleri içinde bulundukları kabın yada odanın her yanını kaplarlar.
☺ Maddenin temel özellikleri;
1) Ortak özellikler: Tüm maddelerde olan özelliklerdir. Kütle, hacim, eylemsizlik ve tanecikli yapı maddelerin ortak özellikleridir.
a) Kütle: Değişmeyen madde miktarına kütle denir. Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür ve birimi kg veya g dır.
b) Hacim: Maddenin boşlukta kapladığı yere hacim denir.
c) Eylemsizlik: Maddeler bulundukları konumu korumak isterler bu özelliğe eylemsizlik denir.
d) Tanecikli Yapı: Maddeler; atom, molekül veya iyonlardan oluşan tanecikli yapıya sahiptir.
2) Ayırt edici özellikler: Maddeleri birbirlerinden ayıran özelliklerdir. Öz kütle, erime noktası, kaynama noktası, iletkenlik, esneklik, genleşme, öz ısı ve çözünürlük maddelerin ayırt edici özellikleridir. Aynı koşullarda madde miktarı arttıkça bu tür özelliklerin değerinde değişme olmaz. ancak madde türü değişince bu tür özelliklerin değeri değişir.
☺ Maddelerin özellikleri;
1) Fiziksel özellikler: Maddenin kimyasal yapısını ( iç yapısını) değiştirmeksizin gözlenebilen ve ölçülebilen özelliklerdir. Öz kütle, çözünürlük, renk, koku, erime ve kaynama noktası, ısı ve elektrik iletkenliği fiziksel özelliklere örnektir.
2) Kimyasal özellikler: Maddenin yeni maddelere dönüşmesi sırasında gözlenen özelliklerdir. Maddenin yanıcılığı, başka maddelerle verdiği tepkimeler, asit ve bazlarla etkileşimi kimyasal özelliklere örnektir.
☺ Maddelerin değişimleri;
1) Fiziksel değişmeler: Yeni madde oluşturmayan sadece dış görünüşte meydana gelen değişmelere denir. Ör. Kağıdın yırtılması, camın kırılması, hal değişmeleri ( suyun donması, buzun erimesi, suyun kaynaması gibi)
2) Kimyasal değişmeler: Maddenin iç yapısında meydana gelen değişmelerdir. İki veya daha fazla madde etkileştiğinde yeni bir madde oluşuyorsa bu tür değişmelere kimyasal değişme denir. Ör. Kağıdın yanması, demirin paslanması, elektroliz, hamurun mayalanması.
10 FB Atomlarda Elektron Dağılımı
ATOMUN KUANTUM MODELİ:
Elektronun yerini kesin olarak hesaplamak mümkün değildir. Ancak belirli bir uzay bölgesinde bulunma olasılığı hesaplanabilir. İşte elektronların bulunma olasılıklarının yüksek olduğu bölgelere orbital denir.
4 farklı orbital bulunur. Bunlar s, p, d ve f orbitalleri olarak adlandırılırlar. s orbitali 1 tanedir. p orbitali 3 tanedir. d orbitali 5 tanedir ve f orbitali 7 tanedir.
Temel enerji
Düzeyi ( n ) Orbital türü orbital sayısı elektron sayısı
1 s 1 2
2 s,p 4 8
3 s,p,d 9 18
4 s,p,d,f 16 32
Elektron Dizilişi:
Çok elektronlu atomlarda elektronların orbitallere dağılımı yazılırken aşağıdaki kurallar uygulanır.
• Elektronlar yerleşirken her zaman en düşük enerjili olanı tercih eder.
• Temel halde elektronlar çekirdeğe en yakın olan en düşük enerjili orbitalden başlayarak sıra ile en yüksek enerjili orbitale doğru doldurulur.
• Bir orbital en fazla 2 elektron alır. ( Pauli ilkesi )
• Aynı enerjili orbitallere elektronlar önce tek tek yerleştirilir, sonra her orbitaldeki elektron sayısı ikiye tamamlanır. ( Hund kuralı )
• Bir orbitalin hangi temel enerji düzeyinde olduğu sembolün önüne, orbitalin içerdiği elektron sayısı orbital simgesinin sağ üst kısmına yazılarak gösterilir.
Buna göre, temel hal elektron dağılım sırası
1s2 2s22p6 3s23p6 4s23d104p6 5s24d105p6 6s24f145d106p6 7s25f146d107p6
Elektronun yerini kesin olarak hesaplamak mümkün değildir. Ancak belirli bir uzay bölgesinde bulunma olasılığı hesaplanabilir. İşte elektronların bulunma olasılıklarının yüksek olduğu bölgelere orbital denir.
4 farklı orbital bulunur. Bunlar s, p, d ve f orbitalleri olarak adlandırılırlar. s orbitali 1 tanedir. p orbitali 3 tanedir. d orbitali 5 tanedir ve f orbitali 7 tanedir.
Temel enerji
Düzeyi ( n ) Orbital türü orbital sayısı elektron sayısı
1 s 1 2
2 s,p 4 8
3 s,p,d 9 18
4 s,p,d,f 16 32
Elektron Dizilişi:
Çok elektronlu atomlarda elektronların orbitallere dağılımı yazılırken aşağıdaki kurallar uygulanır.
• Elektronlar yerleşirken her zaman en düşük enerjili olanı tercih eder.
• Temel halde elektronlar çekirdeğe en yakın olan en düşük enerjili orbitalden başlayarak sıra ile en yüksek enerjili orbitale doğru doldurulur.
• Bir orbital en fazla 2 elektron alır. ( Pauli ilkesi )
• Aynı enerjili orbitallere elektronlar önce tek tek yerleştirilir, sonra her orbitaldeki elektron sayısı ikiye tamamlanır. ( Hund kuralı )
• Bir orbitalin hangi temel enerji düzeyinde olduğu sembolün önüne, orbitalin içerdiği elektron sayısı orbital simgesinin sağ üst kısmına yazılarak gösterilir.
Buna göre, temel hal elektron dağılım sırası
1s2 2s22p6 3s23p6 4s23d104p6 5s24d105p6 6s24f145d106p6 7s25f146d107p6
11 Ekim 2009 Pazar
9 A Sabit Oranlar Kanunu Problemleri 2
ÇALIŞMA SORULARI
1) Kalsiyum ve oksijenden oluşmuş bir bileşikteki kalsiyum kütlesinin oksijen kütlesine oranı 5/2 dir. 15 gram kalsiyumun yeterince oksijenle birleşmesinden oluşan bileşik kaç gramdır?
2) Alüminyum sülfür bileşiğinde Al/S oranı 9/16 dır. 50 gram alüminyum sülfür bileşiği oluşturmak için kaç gram alüminyum kaç gram kükürtle birleşir?
3) Bir miktar kalsiyum karbonat analiz edildiğinde 10g kalsiyum, 3g karbon ve 12g oksijen içerdiği bulunmuştur. Bu bileşiğin kütlece % bileşimini hesaplayınız.
4) Bakır ile oksijen kütlece 4/1 oranında birleşerek bakır(II) oksit bileşiğini oluşturuyor.
a) 15 gram bakır(II) oksit elde etmek için kaç gram bakır kaç gram oksijenle birleşmelidir?
b) 16 gram bakır ve 6 gram oksijen birleşirse kaç gram bileşik oluşur?
5) S ve O elementlerinden oluşan bir bileşikte kütlece birleşme oranı S/O=2/3 tür. Bu elementlerden 6’şar gram alındığında;
a) Kaç gram bileşik oluşur?
b) Hangi elementten kaç gram artar?
6) 3 gram magnezyum yakılınca 5 gram magnezyum oksit bileşiği oluşuyor. Buna göre magnezyum oksit bileşiğinde;
a) Elementler arasındaki kütlece birleşme oranı nedir?
b) Elementlerin kütlece % leri nedir?
7) Demir(II) sülfür bileşiğinde demir ile kükürdün kütlece birleşme oranı 7/4 olduğuna göre;
a) Oluşan bileşikteki elementlerin kütlece % lerini bulunuz.
b) 16.5 gram demir(II) sülfür elde etmek için kaç gram demir ve kükürt tepkimeye girmelidir?
1) Kalsiyum ve oksijenden oluşmuş bir bileşikteki kalsiyum kütlesinin oksijen kütlesine oranı 5/2 dir. 15 gram kalsiyumun yeterince oksijenle birleşmesinden oluşan bileşik kaç gramdır?
2) Alüminyum sülfür bileşiğinde Al/S oranı 9/16 dır. 50 gram alüminyum sülfür bileşiği oluşturmak için kaç gram alüminyum kaç gram kükürtle birleşir?
3) Bir miktar kalsiyum karbonat analiz edildiğinde 10g kalsiyum, 3g karbon ve 12g oksijen içerdiği bulunmuştur. Bu bileşiğin kütlece % bileşimini hesaplayınız.
4) Bakır ile oksijen kütlece 4/1 oranında birleşerek bakır(II) oksit bileşiğini oluşturuyor.
a) 15 gram bakır(II) oksit elde etmek için kaç gram bakır kaç gram oksijenle birleşmelidir?
b) 16 gram bakır ve 6 gram oksijen birleşirse kaç gram bileşik oluşur?
5) S ve O elementlerinden oluşan bir bileşikte kütlece birleşme oranı S/O=2/3 tür. Bu elementlerden 6’şar gram alındığında;
a) Kaç gram bileşik oluşur?
b) Hangi elementten kaç gram artar?
6) 3 gram magnezyum yakılınca 5 gram magnezyum oksit bileşiği oluşuyor. Buna göre magnezyum oksit bileşiğinde;
a) Elementler arasındaki kütlece birleşme oranı nedir?
b) Elementlerin kütlece % leri nedir?
7) Demir(II) sülfür bileşiğinde demir ile kükürdün kütlece birleşme oranı 7/4 olduğuna göre;
a) Oluşan bileşikteki elementlerin kütlece % lerini bulunuz.
b) 16.5 gram demir(II) sülfür elde etmek için kaç gram demir ve kükürt tepkimeye girmelidir?
9 A Sabit Oranlar Kanunu Problemleri 1
ÇALIŞMA SORULARI
1) X ve Y elementlerinden oluşan bir bileşikte X/Y kütlece oranı 9/16 dır. 200 gram bileşikteki X ve Y miktarları nedir?
2) FeS bileşiğinde demirin kükürte kütlece birleşme oranı Fe/S= 7/4 tür. Buna göre 220 gram FeS bileşiğinde kaç gram demir vardır?
3) MgO bileşiğinde kütlece Mg/O oranı 3/2 dir. 60’ar gram Mg ve O2 birleşince kaç gram MgO bileşiği oluşur, kaç gram madde artar?
4) CaCO3 bileşiğinde Ca’nın kütlece yüzdesi (%) nedir? ( Ca: 40, C:12, O:16 )
5) XY bileşiğinde X/Y oranı 7/4 tür. Buna göre 28 gram X ile 12 gram Y birleşirse hangi maddeden kaç gram artar?
6) X ve Y elementlerinin kütlece birleşme oranı 3/8 dir. Eşit kütlelerde X ve Y elementleri birleşince 44 gram bileşik elde ediliyor. Hangi elementten kaç gram artar?
7) XY bileşiğinde X/Y oranı 7/4 tür. Buna göre 56 gram X ile 60 gram Y tepkimeye girerse kaç gram bileşik oluşur?
8) Karbon ile oksijen atomlarının birleşme oranı C/O=3/8 dir. 66 gram CO bileşiğinde kaç gram oksijen bulunur?
9) H2O bileşiğinde hidrojenle, oksijenin kütlece birleşme oranı H/O=1/8 dir. 3 gram hidrojenle kaç gram oksijen birleşir?
10) CO bileşiğinin kütlece birleşme oranı 3/ 4 tür. 6 gram C ile 10 gram O2 tepkimeye girerse hangi elementten kaç gram artar?
11) X ve Y elementlerinin birleşme oranı 13/6 dır. 39 gram X ile 20 gram Y elementi bileşik oluştururken hangi elementten kaç gram artar?
12) Hidrojen ile azotun bileşik yaparken kütlece birleşme oranları 3/14 tür. 12 gram azot ile 12 gram hidrojenden kaç gram bileşik oluşur?
1) X ve Y elementlerinden oluşan bir bileşikte X/Y kütlece oranı 9/16 dır. 200 gram bileşikteki X ve Y miktarları nedir?
2) FeS bileşiğinde demirin kükürte kütlece birleşme oranı Fe/S= 7/4 tür. Buna göre 220 gram FeS bileşiğinde kaç gram demir vardır?
3) MgO bileşiğinde kütlece Mg/O oranı 3/2 dir. 60’ar gram Mg ve O2 birleşince kaç gram MgO bileşiği oluşur, kaç gram madde artar?
4) CaCO3 bileşiğinde Ca’nın kütlece yüzdesi (%) nedir? ( Ca: 40, C:12, O:16 )
5) XY bileşiğinde X/Y oranı 7/4 tür. Buna göre 28 gram X ile 12 gram Y birleşirse hangi maddeden kaç gram artar?
6) X ve Y elementlerinin kütlece birleşme oranı 3/8 dir. Eşit kütlelerde X ve Y elementleri birleşince 44 gram bileşik elde ediliyor. Hangi elementten kaç gram artar?
7) XY bileşiğinde X/Y oranı 7/4 tür. Buna göre 56 gram X ile 60 gram Y tepkimeye girerse kaç gram bileşik oluşur?
8) Karbon ile oksijen atomlarının birleşme oranı C/O=3/8 dir. 66 gram CO bileşiğinde kaç gram oksijen bulunur?
9) H2O bileşiğinde hidrojenle, oksijenin kütlece birleşme oranı H/O=1/8 dir. 3 gram hidrojenle kaç gram oksijen birleşir?
10) CO bileşiğinin kütlece birleşme oranı 3/ 4 tür. 6 gram C ile 10 gram O2 tepkimeye girerse hangi elementten kaç gram artar?
11) X ve Y elementlerinin birleşme oranı 13/6 dır. 39 gram X ile 20 gram Y elementi bileşik oluştururken hangi elementten kaç gram artar?
12) Hidrojen ile azotun bileşik yaparken kütlece birleşme oranları 3/14 tür. 12 gram azot ile 12 gram hidrojenden kaç gram bileşik oluşur?
5 Ekim 2009 Pazartesi
10TM madde ve özellikleri 1
1. ÜNİTE : MADDE ve ÖZELLİKLERİ
1. Maddelerin Ortak Özellikleri: Maddenin türü konusunda fikir vermeyen, madde miktarına bağlı temel özelliklere denir. Bu özellikler kullanılarak maddeler birbirinden ayırt edilemez.
a) Kütle; değişmeyen madde miktarıdır. Sıcaklık, basınç, fiziksel hal, maddenin bulunduğu yer kütleyi etkilemez. Fiziksel ve kimyasal olaylarda kütle kaybı olmaz. Kütlenin birimi g veya kg dır. Eşit kollu terazi ile ölçülür. Ağırlık ve kütle farklı kavramlardır. Maddeye etki eden yerçekimi kuvvetine ağırlık denir. Ağırlık maddenin bulunduğu yere göre değişir. Birimi Newton dur. Dinamometre ile ölçülür.
b) Hacim; Maddelerin uzayda kapladıkları yere hacim denir. Birimi litre veya cm3 tür. Katı maddelerin belirli bir şekil ve hacimleri vardır. Sıvı maddelerin belirli hacimleri vardır ama belirli bir şekilleri yoktur. Gazların ise belirli bir şekil ve hacimleri yoktur. Gazlar bulundukları kabı doldurur.
Hacim koşullardan etkilenir. Sıcaklık ve basınç hacmi etkiler. Sıcaklık arttıkça genellikle hacim artar.
c) Tanecikli yapı; Tüm maddeler atom veya molekül denilen taneciklerden oluşmuştur. Elementlerin en küçük birimi atom iken bileşiklerin moleküldür.
d) Eylemsizlik; Tüm maddeler kendi konumlarını korumak isterler. Madde hareket halindeyse hareketine, duruyor ise durma pozisyonuna devam etmek ister bu olaya eylemsizlik denir.
2. Maddelerin Ayırt Edici Özellikleri: Maddelerin tanınmasında veya maddelerin birbirinden ayırt edilmesinde kullanılabilen özelliklere denir. Ayırt edici özellikler maddelerin miktarına bağlı değildir. Bu özellikler koşullara ( sıcaklık ve basınç ) bağlıdır.
KATI SIVI GAZ
Öz kütle ( yoğunluk ) + + +
Çözünürlük + + +
Öz hacim + + +
Kimyasal Özellikler + + +
Öz ısı + + +
Genleşme katsayısı + + -
Esneklik katsayısı + - -
Erime noktası + - -
Donma noktası - + -
Kaynama noktası - + -
Yoğunlaşma noktası - - +
a) Öz kütle ( yoğunluk ); Maddenin birim hacminin kütlesidir. Birimi g/cm3 veya g/ml dir.
Sıcaklık değişmesi katı ve sıvıların hacmini değiştirdiği için öz kütleyi değiştirir. Bazı maddeler hariç ısıtılan maddeler genleşir. Su istisnadır.
Gazlar için öz kütle değişimi, kabın hacminin sabit veya değişken olma durumuna bağlıdır. Kabın hacmi sabit ise sıcaklığın artması öz kütleyi etkilemez. Kabın hacmi sabit değilse gazın sıcaklığı arttırılırsa hacim artar, öz kütle azalır.
b) Öz hacim; Maddenin birim kütlesinin hacmidir. Sıcaklık ve basınç gibi koşullar öz hacmi etkiler. Birimi cm3/g dır.
c) Genleşme katsayısı; Sıcaklık artışıyla maddelerin hacmindeki artış genleşme katsayısı dır. Sıcaklıkla genleşme, gazlar için ayırt edici özellik olarak kullanılmaz. Gazlar, eşit sıcaklık artışı sonucu aynı oranda genleşir.
d) Çözünürlük; Maddenin belirli bir sıcaklıkta 100mL çözücüdeki çözünme miktarıdır. Tüm maddeler için ayırt edici özellik olarak kullanılır.
e) Esneklik katsayısı; Bir maddeye etkiyen değişen fiziksel etkenler maddenin boyutlarında değişmeye neden olabilir. Katıların boyutları değişebilir. Gazların esneklik katsayıları aynıdır.
f) Erime ve Erime noktası; Katı maddenin sıvı ve gaz haline göre molekülleri arasındaki çekim kuvveti en fazladır. Molekülleri arasındaki boşluk en azdır. Sıvı maddelerin molekülleri arasındaki boşluk katılara göre daha fazladır ve akışkan maddelerdir.
Bir maddenin katı halden sıvı hale geçmesine erime, bu sıcaklığa erime noktası denir. Bir maddenin sıvı halden katı hale geçmesine donma, bu sıcaklığa da donma noktası denir.
Bir maddenin erime noktası ve donma noktası aynı sıcaklık değerini gösterir. Erime noktasını etkileyen 3 faktör vardır. Maddenin cinsi, dış basınç ve maddenin safsızlığı.
• Dış basınç arttıkça erime noktası yükselir ( buz hariç )
• Madde içinde safsızlık varsa erime noktası değişir.
• Tanecikleri arasındaki çekim kuvveti fazla olan maddelerin erime noktası da yüksektir.
Karışımların erime ve donma noktaları saf çözücünün erime ve donma noktasından düşüktür.
Isı kaynağının gücü ve maddenin miktarı erime noktasını etkilemez. Isı kaynağının gücü sadece erime zamanını etkilerken, madde miktarı ise zamanı ve harcanacak olan ısı miktarını etkiler.
g) Kaynama ve Kaynama Noktası; Ağzı açık bir kapta ısıtılan bir sıvının buhar basıncının, dış basınca eşit olduğu andaki konumuna kaynama bu sıradaki sıcaklığa ise kaynama noktası denir.Saf sıvı maddelerin kaynama noktası sabittir. Kaynama süresince sıcaklık sabit kalır. Sıvı bir maddenin kaynama noktasını 3 etken belirler.
• Sıvının cinsi
• Açık hava basıncı; basınç yükseldikçe kaynama noktası da yükselir.
• Sıvı maddenin safsızlığı
Bir maddenin gaz halinden sıvı haline geçişine yoğunlaşma denir. Bir maddenin kaynama noktası, yoğunlaşma noktasına eşittir.
Not: Buharlaşma her sıcaklıkta gerçekleşir. Sıcaklık arttıkça buharlaşma hızı artar. Buharlaşma sıvının yüzeyinde gerçekleşir.
Not: Bir sıvının gaz fazındaki moleküllerinin kabın yüzeylerine uyguladığı basınca buhar basıncı denir. Buhar basıncı; sıvının cinsine bağlı olarak değişir. Sıcaklığa bağlı olarak değişir. Sıvının safsızlığına bağlı olarak değişir.
3. Maddenin Özellikleri ve Değişimleri:
a) Maddelerin Fiziksel Özellikleri; Maddenin gözlenebilen dış yapısı ile ilgili özelliklere denir. Renk, şekil, miktar gibi.
Fiziksel Değişme: Maddenin dış yapısında meydana gelen değişimlerdir. Camın kırılması, suyun buharlaşması, tuzun suda çözünmesi, mumun erimesi gibi. Fiziksel değişimlerde maddenin kimyasal özellikleri, molekül formülü, toplam kütle değişmez.
b) Maddelerin Kimyasal Özellikleri; Bir maddenin başka bir maddeye dönüşümü sırasında gözlenebilen ve maddenin iç yapısı ile ilgili özelliklerdir. Yanıcılık, aktiflik, asit veya baz ile etkileşim gibi.,
Kimyasal Değişme: Maddenin iç yapısındaki değişimlerdir. Mumun yanması, demirin paslanması, sütten yoğurt eldesi, asitler ile etkileşim gibi. Kimyasal değişimlerde maddenin fiziksel ve kimyasal özellikleri, molekül formülleri değişir. Toplam kütle, atomların cinsi ve sayısı değişmez.
1. Maddelerin Ortak Özellikleri: Maddenin türü konusunda fikir vermeyen, madde miktarına bağlı temel özelliklere denir. Bu özellikler kullanılarak maddeler birbirinden ayırt edilemez.
a) Kütle; değişmeyen madde miktarıdır. Sıcaklık, basınç, fiziksel hal, maddenin bulunduğu yer kütleyi etkilemez. Fiziksel ve kimyasal olaylarda kütle kaybı olmaz. Kütlenin birimi g veya kg dır. Eşit kollu terazi ile ölçülür. Ağırlık ve kütle farklı kavramlardır. Maddeye etki eden yerçekimi kuvvetine ağırlık denir. Ağırlık maddenin bulunduğu yere göre değişir. Birimi Newton dur. Dinamometre ile ölçülür.
b) Hacim; Maddelerin uzayda kapladıkları yere hacim denir. Birimi litre veya cm3 tür. Katı maddelerin belirli bir şekil ve hacimleri vardır. Sıvı maddelerin belirli hacimleri vardır ama belirli bir şekilleri yoktur. Gazların ise belirli bir şekil ve hacimleri yoktur. Gazlar bulundukları kabı doldurur.
Hacim koşullardan etkilenir. Sıcaklık ve basınç hacmi etkiler. Sıcaklık arttıkça genellikle hacim artar.
c) Tanecikli yapı; Tüm maddeler atom veya molekül denilen taneciklerden oluşmuştur. Elementlerin en küçük birimi atom iken bileşiklerin moleküldür.
d) Eylemsizlik; Tüm maddeler kendi konumlarını korumak isterler. Madde hareket halindeyse hareketine, duruyor ise durma pozisyonuna devam etmek ister bu olaya eylemsizlik denir.
2. Maddelerin Ayırt Edici Özellikleri: Maddelerin tanınmasında veya maddelerin birbirinden ayırt edilmesinde kullanılabilen özelliklere denir. Ayırt edici özellikler maddelerin miktarına bağlı değildir. Bu özellikler koşullara ( sıcaklık ve basınç ) bağlıdır.
KATI SIVI GAZ
Öz kütle ( yoğunluk ) + + +
Çözünürlük + + +
Öz hacim + + +
Kimyasal Özellikler + + +
Öz ısı + + +
Genleşme katsayısı + + -
Esneklik katsayısı + - -
Erime noktası + - -
Donma noktası - + -
Kaynama noktası - + -
Yoğunlaşma noktası - - +
a) Öz kütle ( yoğunluk ); Maddenin birim hacminin kütlesidir. Birimi g/cm3 veya g/ml dir.
Sıcaklık değişmesi katı ve sıvıların hacmini değiştirdiği için öz kütleyi değiştirir. Bazı maddeler hariç ısıtılan maddeler genleşir. Su istisnadır.
Gazlar için öz kütle değişimi, kabın hacminin sabit veya değişken olma durumuna bağlıdır. Kabın hacmi sabit ise sıcaklığın artması öz kütleyi etkilemez. Kabın hacmi sabit değilse gazın sıcaklığı arttırılırsa hacim artar, öz kütle azalır.
b) Öz hacim; Maddenin birim kütlesinin hacmidir. Sıcaklık ve basınç gibi koşullar öz hacmi etkiler. Birimi cm3/g dır.
c) Genleşme katsayısı; Sıcaklık artışıyla maddelerin hacmindeki artış genleşme katsayısı dır. Sıcaklıkla genleşme, gazlar için ayırt edici özellik olarak kullanılmaz. Gazlar, eşit sıcaklık artışı sonucu aynı oranda genleşir.
d) Çözünürlük; Maddenin belirli bir sıcaklıkta 100mL çözücüdeki çözünme miktarıdır. Tüm maddeler için ayırt edici özellik olarak kullanılır.
e) Esneklik katsayısı; Bir maddeye etkiyen değişen fiziksel etkenler maddenin boyutlarında değişmeye neden olabilir. Katıların boyutları değişebilir. Gazların esneklik katsayıları aynıdır.
f) Erime ve Erime noktası; Katı maddenin sıvı ve gaz haline göre molekülleri arasındaki çekim kuvveti en fazladır. Molekülleri arasındaki boşluk en azdır. Sıvı maddelerin molekülleri arasındaki boşluk katılara göre daha fazladır ve akışkan maddelerdir.
Bir maddenin katı halden sıvı hale geçmesine erime, bu sıcaklığa erime noktası denir. Bir maddenin sıvı halden katı hale geçmesine donma, bu sıcaklığa da donma noktası denir.
Bir maddenin erime noktası ve donma noktası aynı sıcaklık değerini gösterir. Erime noktasını etkileyen 3 faktör vardır. Maddenin cinsi, dış basınç ve maddenin safsızlığı.
• Dış basınç arttıkça erime noktası yükselir ( buz hariç )
• Madde içinde safsızlık varsa erime noktası değişir.
• Tanecikleri arasındaki çekim kuvveti fazla olan maddelerin erime noktası da yüksektir.
Karışımların erime ve donma noktaları saf çözücünün erime ve donma noktasından düşüktür.
Isı kaynağının gücü ve maddenin miktarı erime noktasını etkilemez. Isı kaynağının gücü sadece erime zamanını etkilerken, madde miktarı ise zamanı ve harcanacak olan ısı miktarını etkiler.
g) Kaynama ve Kaynama Noktası; Ağzı açık bir kapta ısıtılan bir sıvının buhar basıncının, dış basınca eşit olduğu andaki konumuna kaynama bu sıradaki sıcaklığa ise kaynama noktası denir.Saf sıvı maddelerin kaynama noktası sabittir. Kaynama süresince sıcaklık sabit kalır. Sıvı bir maddenin kaynama noktasını 3 etken belirler.
• Sıvının cinsi
• Açık hava basıncı; basınç yükseldikçe kaynama noktası da yükselir.
• Sıvı maddenin safsızlığı
Bir maddenin gaz halinden sıvı haline geçişine yoğunlaşma denir. Bir maddenin kaynama noktası, yoğunlaşma noktasına eşittir.
Not: Buharlaşma her sıcaklıkta gerçekleşir. Sıcaklık arttıkça buharlaşma hızı artar. Buharlaşma sıvının yüzeyinde gerçekleşir.
Not: Bir sıvının gaz fazındaki moleküllerinin kabın yüzeylerine uyguladığı basınca buhar basıncı denir. Buhar basıncı; sıvının cinsine bağlı olarak değişir. Sıcaklığa bağlı olarak değişir. Sıvının safsızlığına bağlı olarak değişir.
3. Maddenin Özellikleri ve Değişimleri:
a) Maddelerin Fiziksel Özellikleri; Maddenin gözlenebilen dış yapısı ile ilgili özelliklere denir. Renk, şekil, miktar gibi.
Fiziksel Değişme: Maddenin dış yapısında meydana gelen değişimlerdir. Camın kırılması, suyun buharlaşması, tuzun suda çözünmesi, mumun erimesi gibi. Fiziksel değişimlerde maddenin kimyasal özellikleri, molekül formülü, toplam kütle değişmez.
b) Maddelerin Kimyasal Özellikleri; Bir maddenin başka bir maddeye dönüşümü sırasında gözlenebilen ve maddenin iç yapısı ile ilgili özelliklerdir. Yanıcılık, aktiflik, asit veya baz ile etkileşim gibi.,
Kimyasal Değişme: Maddenin iç yapısındaki değişimlerdir. Mumun yanması, demirin paslanması, sütten yoğurt eldesi, asitler ile etkileşim gibi. Kimyasal değişimlerde maddenin fiziksel ve kimyasal özellikleri, molekül formülleri değişir. Toplam kütle, atomların cinsi ve sayısı değişmez.
10 FB Elektron ve Proton Hakkında
Gerekli Bilgiler:
Elektronlar eksi yüklü olduklarından elektriksel alanda pozitif kutba doğru saparlar.
Elektronun yükü e = - 1,6.10-19 coulomb dur.
Elektronun kütlesi m = 9,1.10-28g dır.
Protonun elektrik yükü, elektronun yüküne eşit ancak zıt yan artı olup 1,6.10-19 coulomb dur.
Protonun kütlesi 1,67.10-24g olup bu kütle elektronun kütlesinin 1837 katıdır.
Protonların keşfinde bir vakum tüpünde katottan çıkan , katot ışınlarına ters yönde yayılan artı yüklü ışınlara rastlanmıştır. Bu ışınlara kanal ışınları denir. Kanal ışınları protonlardan ibarettir.
Bileşiklerin elektrik akımı ile ayrışma deneylerini ilk olarak Faraday yapmıştır.
Elektronun yükünü ve kütlesini bulan bilim insanı Robert Milikan dır.
Atom ve moleküllerin kütlelerinin belirlenmesinde kütle spektrometresi kullanılır. Kütle spektrometresine göre; kütlesi küçük ve yükü büyük olan iyonlar manyetik alan içinde daha büyük sapma açısı ile saparlar.
Sürtünme ile elektriklenmede iki tür yükün olduğunu keşfeden ilk kişi Benjamin Franklin dir.
Atomlarda elektrik yüklü birimlerin bulunduğunu öne süren ve bu yüklü birimlere elektron adı verilmesini öneren bilim insanı Stoney dir.
Elektronlar eksi yüklü olduklarından elektriksel alanda pozitif kutba doğru saparlar.
Elektronun yükü e = - 1,6.10-19 coulomb dur.
Elektronun kütlesi m = 9,1.10-28g dır.
Protonun elektrik yükü, elektronun yüküne eşit ancak zıt yan artı olup 1,6.10-19 coulomb dur.
Protonun kütlesi 1,67.10-24g olup bu kütle elektronun kütlesinin 1837 katıdır.
Protonların keşfinde bir vakum tüpünde katottan çıkan , katot ışınlarına ters yönde yayılan artı yüklü ışınlara rastlanmıştır. Bu ışınlara kanal ışınları denir. Kanal ışınları protonlardan ibarettir.
Bileşiklerin elektrik akımı ile ayrışma deneylerini ilk olarak Faraday yapmıştır.
Elektronun yükünü ve kütlesini bulan bilim insanı Robert Milikan dır.
Atom ve moleküllerin kütlelerinin belirlenmesinde kütle spektrometresi kullanılır. Kütle spektrometresine göre; kütlesi küçük ve yükü büyük olan iyonlar manyetik alan içinde daha büyük sapma açısı ile saparlar.
Sürtünme ile elektriklenmede iki tür yükün olduğunu keşfeden ilk kişi Benjamin Franklin dir.
Atomlarda elektrik yüklü birimlerin bulunduğunu öne süren ve bu yüklü birimlere elektron adı verilmesini öneren bilim insanı Stoney dir.
10 FB Atomun Yapısı
1. ÜNİTE – ATOMUN YAPISI
1. Bölüm : Atom ve Elektrik
Atom Altı Parçacıklar:
Maddenin elektrik yüklü taneciklerden oluştuğunu gösteren ilk ciddi bulgular, Faraday’ın elektroliz ile ilgili çalışmalarında ortaya çıkmıştır.
Elektrik yükü ilk kez antik dönem insanları tarafından ağaç reçinesinin fosilleşmesiyle oluşan kehribarın ipek ya da yün kumaşa sürtüldüğünde küçük ve hafif cisimleri çekmesi ile gözlemlenip belirlenmiştir.
İpek kumaş ve cam çubuk
Yün kumaş ve ebonit çubuk
Doğada iki tür elektrik yükü mevcuttur. Bunlar pozitif elektrik yükü ve negatif elektrik yükü olarak adlandırılır.
Her ikisi negatif ya da pozitif yüklü iki cisim birbirini iterken, biri pozitif biri negatif yüklü olan iki cisim birbirini çeker.
Maddeler elektriklenmeden önce nötr durumdadırlar. Nötr dürüm demen pozitif ve negatif yüklerin madde içinde eşit olması demektir. Nötr cisimler net yük içermezler.
Eğer pozitif yük sayısı, negatif yük sayısından fazlaysa böyle bir cisim net pozitif yüke sahiptir. Eğer negatif yük sayısı, pozitif yük sayısından fazlaysa böyle bir cisim net negatif yüke sahiptir.
Bir maddenin ( + ) yüklü olması için o maddeden ( - ) yüklerin ayrılması gerekir.
Maddelerin hangi cins elektrik yükü ile yüklü olduğunu gösteren cihaza elektroskop denir.
Elektriklenme olayında atom alışverişi olmaz. Eğer öyle olsaydı elektriklenmede bir maddenin atomunun diğer maddeye geçmesi gerekirdi. Bu gerçekleştiğinde ise iki maddenin de yapısı değişirdi. Ancak elektriklenme olayında maddelerin yapısı değişmez.
Ders kitabı sayfa 17 okunacak!
Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek iki nokta arasında sürekli potansiyel farkı oluşturan araçlara pil ( üreteç ) adı verilir. Pillerde elektrik yükü, yüksek potansiyelli bölgeden düşük potansiyelli yere doğru akar.
Elektrokimyasal pillerde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüşür. Bu tür pillere volta pili veya galvanik pil denir.
Ders kitabı sayfa 19 okunacak!
Faraday yaptığı deneylerde bir elementin çeşitli bileşiklerinin çözeltilerine elektrik akımı uygulamış, eksi yüklü elektrotta ( katotta ) bileşiği oluşturan artı yüklü iyonlar element olarak elde etmiştir. Faraday, katotta belirli bir miktar madde biriktirmek için gereken elektrik yük miktarının daima sabit bir değere veya bu sabit değerin basit katlarına eşit olduğunu gözlemlemiştir.
Faraday, aynı miktar elektrik yüküyle çeşitli elementlerin biriken kütlelerini bu elementlerin atom kütlelerine böldüğünde sabit bir tam sayı elde etmiştir.
Faraday’ın yaptığı deneylerden, bir atomun ancak belirli bir miktar veya bu miktarın basit katları kadar elektrik yükü taşıyabileceği sonucu çıkarılabilir. Demek ki elektrik yükleri parçacıklar halinde taşınmaktadır. Elektrik yükünün parçacıklar halinde taşınması, elektriğin taneciklerden meydana geldiğini göstermektedir. Atomlar elektrik yükleri taşıdığı için bu taneciklerin atomlarda bulunması gereklidir.
Faraday’ın 1. Kanunu:
Elektrotlarda toplanan madde miktarı devreden geçen akım miktarı ile doğru orantılıdır. Toplanan madde miktarı yoğunluk, sıcaklık gibi niceliklere bağlı değildir. Sadece devreden geçen elektrik miktarına bağlıdır.
Buna göre bir elektroliz deneyinde elektrotlarda toplanan madde miktarı ( m ) ;
m = A . I . t formülü ile hesaplanır.
Formülde geçen A; maddeye bağlı bir sabit
I; devreden geçen akım miktarı
T; saniye cinsinden zamanı göstermektedir.
I . t = Q ( elektrik yük miktarı ) bilindiğinden, yukarıdaki formülü
m = A . Q şeklinde de yazabiliriz.
Faraday’ın 2. Kanunu:
İçinde farklı elektrolitler bulunan voltmetreler bir akım devresinde seri bağlanmıştır. Devreden aynı elektrik miktarı geçtiğinde açığa çıkan madde miktarı eşdeğer ağırlıkları ile doğru orantılıdır.
AgNO3 çözeltisinin elektrolizinde, katotta toplanan Ag miktarı şu şekilde hesaplanır:
1 eşdeğer gram Ag açığa çıkarmak için 96500 coulomb elektrik yükü miktarı gerekir.
1 eşdeğer gram Ag miktarı, Ag’nin atom kütlesinin etki değerine bölümüyle hesaplanır, yani;
1 eşdeğer gram Ag = 108 / 1
Buna göre AgNO3 çözeltisinden 108 gram Ag açığa çıkaran elektrik yükü miktarı 1 C dır.
1. Bölüm : Atom ve Elektrik
Atom Altı Parçacıklar:
Maddenin elektrik yüklü taneciklerden oluştuğunu gösteren ilk ciddi bulgular, Faraday’ın elektroliz ile ilgili çalışmalarında ortaya çıkmıştır.
Elektrik yükü ilk kez antik dönem insanları tarafından ağaç reçinesinin fosilleşmesiyle oluşan kehribarın ipek ya da yün kumaşa sürtüldüğünde küçük ve hafif cisimleri çekmesi ile gözlemlenip belirlenmiştir.
İpek kumaş ve cam çubuk
Yün kumaş ve ebonit çubuk
Doğada iki tür elektrik yükü mevcuttur. Bunlar pozitif elektrik yükü ve negatif elektrik yükü olarak adlandırılır.
Her ikisi negatif ya da pozitif yüklü iki cisim birbirini iterken, biri pozitif biri negatif yüklü olan iki cisim birbirini çeker.
Maddeler elektriklenmeden önce nötr durumdadırlar. Nötr dürüm demen pozitif ve negatif yüklerin madde içinde eşit olması demektir. Nötr cisimler net yük içermezler.
Eğer pozitif yük sayısı, negatif yük sayısından fazlaysa böyle bir cisim net pozitif yüke sahiptir. Eğer negatif yük sayısı, pozitif yük sayısından fazlaysa böyle bir cisim net negatif yüke sahiptir.
Bir maddenin ( + ) yüklü olması için o maddeden ( - ) yüklerin ayrılması gerekir.
Maddelerin hangi cins elektrik yükü ile yüklü olduğunu gösteren cihaza elektroskop denir.
Elektriklenme olayında atom alışverişi olmaz. Eğer öyle olsaydı elektriklenmede bir maddenin atomunun diğer maddeye geçmesi gerekirdi. Bu gerçekleştiğinde ise iki maddenin de yapısı değişirdi. Ancak elektriklenme olayında maddelerin yapısı değişmez.
Ders kitabı sayfa 17 okunacak!
Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek iki nokta arasında sürekli potansiyel farkı oluşturan araçlara pil ( üreteç ) adı verilir. Pillerde elektrik yükü, yüksek potansiyelli bölgeden düşük potansiyelli yere doğru akar.
Elektrokimyasal pillerde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüşür. Bu tür pillere volta pili veya galvanik pil denir.
Ders kitabı sayfa 19 okunacak!
Faraday yaptığı deneylerde bir elementin çeşitli bileşiklerinin çözeltilerine elektrik akımı uygulamış, eksi yüklü elektrotta ( katotta ) bileşiği oluşturan artı yüklü iyonlar element olarak elde etmiştir. Faraday, katotta belirli bir miktar madde biriktirmek için gereken elektrik yük miktarının daima sabit bir değere veya bu sabit değerin basit katlarına eşit olduğunu gözlemlemiştir.
Faraday, aynı miktar elektrik yüküyle çeşitli elementlerin biriken kütlelerini bu elementlerin atom kütlelerine böldüğünde sabit bir tam sayı elde etmiştir.
Faraday’ın yaptığı deneylerden, bir atomun ancak belirli bir miktar veya bu miktarın basit katları kadar elektrik yükü taşıyabileceği sonucu çıkarılabilir. Demek ki elektrik yükleri parçacıklar halinde taşınmaktadır. Elektrik yükünün parçacıklar halinde taşınması, elektriğin taneciklerden meydana geldiğini göstermektedir. Atomlar elektrik yükleri taşıdığı için bu taneciklerin atomlarda bulunması gereklidir.
Faraday’ın 1. Kanunu:
Elektrotlarda toplanan madde miktarı devreden geçen akım miktarı ile doğru orantılıdır. Toplanan madde miktarı yoğunluk, sıcaklık gibi niceliklere bağlı değildir. Sadece devreden geçen elektrik miktarına bağlıdır.
Buna göre bir elektroliz deneyinde elektrotlarda toplanan madde miktarı ( m ) ;
m = A . I . t formülü ile hesaplanır.
Formülde geçen A; maddeye bağlı bir sabit
I; devreden geçen akım miktarı
T; saniye cinsinden zamanı göstermektedir.
I . t = Q ( elektrik yük miktarı ) bilindiğinden, yukarıdaki formülü
m = A . Q şeklinde de yazabiliriz.
Faraday’ın 2. Kanunu:
İçinde farklı elektrolitler bulunan voltmetreler bir akım devresinde seri bağlanmıştır. Devreden aynı elektrik miktarı geçtiğinde açığa çıkan madde miktarı eşdeğer ağırlıkları ile doğru orantılıdır.
AgNO3 çözeltisinin elektrolizinde, katotta toplanan Ag miktarı şu şekilde hesaplanır:
1 eşdeğer gram Ag açığa çıkarmak için 96500 coulomb elektrik yükü miktarı gerekir.
1 eşdeğer gram Ag miktarı, Ag’nin atom kütlesinin etki değerine bölümüyle hesaplanır, yani;
1 eşdeğer gram Ag = 108 / 1
Buna göre AgNO3 çözeltisinden 108 gram Ag açığa çıkaran elektrik yükü miktarı 1 C dır.
9A Simyadan Kimyaya
1. ÜNİTE: KİMYANIN GELİŞİMİ
1. Bölüm : Simyadan Kimyaya
Eski çağ insanları dört ana elementin varlığına inanırlardı. Bu dört elementin farklı biçimlerde bir araya gelmesi ile farklı maddelerin oluştuğunu kabul etmişlerdir. Bu düşünce Orta Çağın sonlarına kadar devam etmiştir. Aynı dönemde bazı insanlar maddeyi altına dönüştürüp belli bir güce sahip olmayı veya ölümsüzlük iksirini elde ederek ölümü yenmeyi istemişlerdir. İnsanlar cıva ( Hg ) ve kurşun ( Pb ) bileşikleri ile birtakım işlemler gerçekleştirmişlerdir. Bilimsel dayanağı olmayan, sınama-yanılma yoluyla yapılan bu işlemler simya olarak isimlendirilmiştir. Simyadan kimyaya geçiş süreci 18. yüzyılın sonlarında deneysel bulguların kullanılması ile ortaya çıkmıştır.
1.1 Eski Çağlarda Keşfedilen Maddeler
İnsanların zengin olma hayali diğer madenleri en değerli maden olan altına çevirme çabasıyla başlar. İlk Çağlardan beri altın hep değerli olmuştur.
Değersiz madenleri altına çevirme, bütün hastalıkları iyileştirme ve hayatı sonsuz biçimde uzatacak ölümsüzlük iksiri bulma uğraşlarına simya bu işle uğraşanlara da simyacı denir. Simya teorik temelleri olmayan sınama ve yanılmaya dayanan çalışmaları içerdiği ve sistematik bilgi birikimi sağlayamadığı için bilim değildir.
Simya, kimyanın bilim öncesindeki biçimidir.
Simyacılar hiçbir zaman değersiz madenleri altına dönüştürmeyi başaramasalar da, kimyanın gelişimi için birçok keşiflerde bulunmuşlardır.Simyadan kimya bilimine aktarılan önemli bulgular arasında barut, madenlerin işlenmesi, mürekkep, kozmetik, boya üretimi, deri boyanması, seramik, cam üretimi sayılabilir.
1.3 Element Kavramının Tarihsel Gelişimi
Antik dönemdeki Eski Yunan filozoflarının bir bölümü maddenin sınırsız olarak bölünebileceğini kabul ederken, kimileri de atomlarına kadar parçalanabileceğini ileri sürmüştür. Antik dönemde Platon ve Aristo tarafından düşünceye dayalı, hiçbir deneysel gerçeklik temeline oturmayan bazı kavramlar ortaya atılmıştır.
Platon, Dünya’nın elementlerden oluştuğunu düşünüyordu. Aristo ise tüm maddelerin toprak, hava, ateş ve su elementlerinden oluştuğunu savunmuştur. Aristo’ya göre bu elementlerden her biri öteki üçüne dönüştürülebiliyordu. ( Kitap sayfa: 22 Aristo’ya göre elementler şekli )
Rönesans döneminde geçmiş yılların getirdiği kimyasal bilgi birikimi onların uygulama biçimlerine ilişkin bir yönelim doğurdu ve böylece ‘ uygulamalı kimya’ ortaya çıkmış oldu.
Toplumsal gelişimle bağlantılı olan yeni toplumsal gereksinimler simyacıların çalışmalarına yansımıştır. Bunun sonucu olarak da kimya artık sanayiye destekçi olarak yönlendirilmeye başlanmıştır. Böylece kimya simyadan ayrılmış, pratik ve bilimsel bir nitelik kazanmıştır.
NOT: İsveçli kimyacı Berzelius ( berzelyus ) ilk defa elementlerin baş harflerini veya ilk iki harfini sembol olarak kullanmıştır.
NOT: Bilim insanları yanma olayını açıklamada güçlük çekiyorlardı. Bunun en büyük nedeni ise gazlarla ilgili bilgi eksikliğiydi. 1756 da İskoçyalı Kimyager Joseph Black ‘ sabit gaz ‘ dediği CO2’i buluncaya dek bilinen tek gaz hava idi. İngiliz Kimya bilgini Joseph Priestley daha sonra deneysel olarak 10 kadar yeni gaz keşfetti. Bunlardan biri onun ‘ yetkin gaz ‘ dediği ilerde Lavoisier’in oksijen adını vereceği gazdır.
1. Bölüm : Simyadan Kimyaya
Eski çağ insanları dört ana elementin varlığına inanırlardı. Bu dört elementin farklı biçimlerde bir araya gelmesi ile farklı maddelerin oluştuğunu kabul etmişlerdir. Bu düşünce Orta Çağın sonlarına kadar devam etmiştir. Aynı dönemde bazı insanlar maddeyi altına dönüştürüp belli bir güce sahip olmayı veya ölümsüzlük iksirini elde ederek ölümü yenmeyi istemişlerdir. İnsanlar cıva ( Hg ) ve kurşun ( Pb ) bileşikleri ile birtakım işlemler gerçekleştirmişlerdir. Bilimsel dayanağı olmayan, sınama-yanılma yoluyla yapılan bu işlemler simya olarak isimlendirilmiştir. Simyadan kimyaya geçiş süreci 18. yüzyılın sonlarında deneysel bulguların kullanılması ile ortaya çıkmıştır.
1.1 Eski Çağlarda Keşfedilen Maddeler
- İnsanlar, yıldırımların ormanlara düşmesi, şiddetli fırtınalarda ağaç dallarının birbirine sürtmesi ve yanardağdan akan lavların oluşturduğu doğal yangınlar vb. olaylarla ateşi tanıdı.
- Yiyecekleri pişirmek için kap arayışında olan insanoğlu sınama-yanılma yoluyla toprağı işleyebileceğini gördü ve topraktan kaplar yaptı.
- İnsan, ateşin maddeleri yaktığını ve erittiğini keşfetmiştir. İnsanlar bazı maddeleri eritip karıştırarak kullanmaya başlamışlardır.
- İnsanlar temel ihtiyaçlarını karşıladıktan sonra dış görünümüne önem vermeye başladı. Önce avladıkları hayvanların kürkleri ile vücutlarını örterken sonra bu kürkleri işleyerek giyecek ihtiyacını karşılamıştır.
- Güzelleşmek için çeşitli yöntemlere başvuran insanlar yüzlerini bitkisel ve madensel boyalarla boyamışlardır. Kullandıkları yeşil boya maddesinin malahit, siyahın ise toz halindeki kurşun sülfür olduğu sanılmaktadır.
- İnsanın sınama-yanılma yoluyla keşfettiği maddelerden biri de tuzdur.
Eski çağ insanları keşfettikleri değişik maddeleri korunma ve tedavi amacıyla kullanmışlardır. Hastalıktan korunma ve tedavi amacıyla bitkiler de kullanılmıştır. İnsanoğlu ölüme çare bulamamış fakat sınama-yanılma yoluyla bazı hastalıkları tedavi etmeyi öğrenmiştir. - Bitkileri hastalıkları tedavi etmek için kullanan insanlar elde ettikleri ürünlerin dayanıklılığını artırmak ve uzun süre bozulmadan saklamak için de çareler aramışlardır. Kükürt buharı ile ağartma ve bandırma gibi çeşitli yöntemler kullanmışlardır. Kükürt buharı ile ağartılan ürünlere kuru kaysı, kuru incir örnek verilebilir.
- İnsanoğlu giysilerin boyanmasında da bitkileri kullanmıştır. Hayvanların yünlerinden yaptığı giyecekleri Kıbrıs taşı ( FeSO4 ) ve alizarin gibi boyar maddelerle boyamıştır.
1.2 Simya
İnsanların zengin olma hayali diğer madenleri en değerli maden olan altına çevirme çabasıyla başlar. İlk Çağlardan beri altın hep değerli olmuştur.
Değersiz madenleri altına çevirme, bütün hastalıkları iyileştirme ve hayatı sonsuz biçimde uzatacak ölümsüzlük iksiri bulma uğraşlarına simya bu işle uğraşanlara da simyacı denir. Simya teorik temelleri olmayan sınama ve yanılmaya dayanan çalışmaları içerdiği ve sistematik bilgi birikimi sağlayamadığı için bilim değildir.
Simya, kimyanın bilim öncesindeki biçimidir.
Simyacılar hiçbir zaman değersiz madenleri altına dönüştürmeyi başaramasalar da, kimyanın gelişimi için birçok keşiflerde bulunmuşlardır.Simyadan kimya bilimine aktarılan önemli bulgular arasında barut, madenlerin işlenmesi, mürekkep, kozmetik, boya üretimi, deri boyanması, seramik, cam üretimi sayılabilir.
1.3 Element Kavramının Tarihsel Gelişimi
Antik dönemdeki Eski Yunan filozoflarının bir bölümü maddenin sınırsız olarak bölünebileceğini kabul ederken, kimileri de atomlarına kadar parçalanabileceğini ileri sürmüştür. Antik dönemde Platon ve Aristo tarafından düşünceye dayalı, hiçbir deneysel gerçeklik temeline oturmayan bazı kavramlar ortaya atılmıştır.
Platon, Dünya’nın elementlerden oluştuğunu düşünüyordu. Aristo ise tüm maddelerin toprak, hava, ateş ve su elementlerinden oluştuğunu savunmuştur. Aristo’ya göre bu elementlerden her biri öteki üçüne dönüştürülebiliyordu. ( Kitap sayfa: 22 Aristo’ya göre elementler şekli )
Rönesans döneminde geçmiş yılların getirdiği kimyasal bilgi birikimi onların uygulama biçimlerine ilişkin bir yönelim doğurdu ve böylece ‘ uygulamalı kimya’ ortaya çıkmış oldu.
Toplumsal gelişimle bağlantılı olan yeni toplumsal gereksinimler simyacıların çalışmalarına yansımıştır. Bunun sonucu olarak da kimya artık sanayiye destekçi olarak yönlendirilmeye başlanmıştır. Böylece kimya simyadan ayrılmış, pratik ve bilimsel bir nitelik kazanmıştır.
NOT: İsveçli kimyacı Berzelius ( berzelyus ) ilk defa elementlerin baş harflerini veya ilk iki harfini sembol olarak kullanmıştır.
NOT: Bilim insanları yanma olayını açıklamada güçlük çekiyorlardı. Bunun en büyük nedeni ise gazlarla ilgili bilgi eksikliğiydi. 1756 da İskoçyalı Kimyager Joseph Black ‘ sabit gaz ‘ dediği CO2’i buluncaya dek bilinen tek gaz hava idi. İngiliz Kimya bilgini Joseph Priestley daha sonra deneysel olarak 10 kadar yeni gaz keşfetti. Bunlardan biri onun ‘ yetkin gaz ‘ dediği ilerde Lavoisier’in oksijen adını vereceği gazdır.
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)