Kategori: Kimya

Geçmişten günümüze atomun yapısı hakkındaki görüşler nelerdir?

 

Atom, maddenin gözle görülemeyecek boyutta olan en küçük yapı taşıdır. Geçmişten günümüze kadar atom ile ilgili bir görüş ortaya çıkmıştır. Başlangıçta atom fikri tam olarak kanıtlanamasa da her zaman maddenin en küçük yapı taşına ulaşılmaya çalışılmıştır.

 

• Democritus Atom Modeli: Atom yapısı ile ilgili ilk görüş olan Democritus Atom Modeli, Millattan Önce 400’lü yıllarda ortaya çıkmıştır. Democritus maddenin taneciklerden oluştuğunu ve en küçük bu taneciklere atom denilmesi gerektiğini öne sürmüştür.

 

• Dalton Atom Modeli: Atom ile ilgili ilk bilimsel görüştür. İngiliz asıllı John Dalton’a aittir. 18.yüzyılda ortaya çıkmıştır.

 

• Becquerel ve Marie Curie: 1869 yılında ortaya çıkmıştır. Atomun kendisinden daha küçük parçalara bölünebileceği fikri iddia edilmiştir.

 

• Thomson Atom Modeli: Atomun yapısı hakkındaki ilk modeldir. Thomson tarafından ortaya atılan bu fikre göre atom üzümlü keke benzetilmektedir.

 

• Rutherford Atom Modeli: Atom çekirdeği ve çekirdeğin yapısı ile ilgili birden fazla özelliği Rutherford keşfetmiştir.

 

• Bohr Atom Modeli: Bohr tarafından elektronların hareketi ve çekirdek etrafında dönmeleri hakkında yapılan çalışmalardır.

 

• Chadwick Atom Modeli: Atomu çekirdek yapısında sadece protonların değil nötronların da olduğunu keşfetmiştir.

 

• Modern Atom Teorisi: Günümüzde kullandığımız atom modelidir.

Asetik asit, dihidrojen monoksit, kalsiyum oksit, sodyum bikarbonat, kalsiyum hidroksit, potasyum hidroksit, nitrik asitin yaygın adlarını yazınız.

 

Asetik asit : Diğer adıyla etanoik asit, organik bir asittir. Sirkeye keskin koku ve ekşi tadını vermesi ile bilinir. Sanayi koşullarında biyolojik ve sentetik üretimi mevcuttur. Karboksil asit grubunun en küçük üyelerindendir. Suda tamamen çözünebilen bir asittir. Tuzu ve esteri asetat olarak adlandırılır.Zayıf bir asittir, bu yüzden ev temizliği ürünlerinde, sanayi ürünlerinde ve sirkede kullanılır.

 

Dihidrojen monoksit: Hayatımızın en önemli yerini kaplayan bu bileşik, diğer adıyla sudur. Dünya’nın ve bedenimizin %70’i sudan meydana gelmektedir. Doğada katı,sıvı ve gaz formunda bulunmaktadır. En iyi çözücüdür. Saf su olarak tabir edilen bu bileşik, içilebilen su değildir. Yağmur suyu olarak tabir edilir.

 

Kalsiyum oksit: Kireç taşının eritilmesi sonucu oluşan kalsiyum oksit, sönmemiş kireç olarak adlandırılan bir bileşiktir.

 

Sodyum bikarbonat: Soda ya da kabartma tozu olarak bilinen kimyasal bir bileşiktir. Sodyum tuzları grubundandır ve suda çözünür.

 

Kalsiyum hidroksit: Söndürülmüş kireç olarak adlandırılır. Sönmemiş kirece su ilave edilmesi ile meydana gelir.

 

Potasyum hidroksit: Suda çözünebilen, beyaz renkte ve katı bir maddedir. Sıvı sabun yapımında, arap sabunu yapımında, gübre yapımında ve pillerde elektrolit yapımında kullanılır.

 

Nitrik asit: Kezzap olarak bilinen çok kuvvetli bir asittir. Patlayıcı maddeler, dinamit ve gübre yapımında kullanılır.

Element ve bileşikler arasındaki farklar nelerdir?

 

Element ve bileşiklerin her ikisi de saf maddeler grubunda yer almaktadır. Saf maddeler kelime anlamı olarak tek tür tanecikten oluşan madde türüdür. Bu tanecikler atom veya molekül olabilir. Her iki madde türü de homojen özelliklere sahiptir. Bu kadar ortak özelliklere sahip olan maddelerin farklı özellikleri de bulunmaktadır. Bu özellikler :

 

• Elementler tek cins atomlardan oluşurken,bileşikler en az 2 farklı atomdan oluşan maddelerdir.
• Elementler sembollerle ifade edilirken, bileşikler formüllerle gö
• Element maddeler fiziksel veya kimyasal yöntemlerle daha küçük parçacıklara ayrılamazken,bileşikler kimyasal yöntemler yardımıyla daha küçük parçacıklara ayrılabilir.

 

Elementlere Cu,H,Xr,Fe vb. gibi maddeleri örnek gösterebiliriz. Birleşiklere ise H₂O, C₆H₁₂O₆ ve NaCl’yi örnek verebiliriz. Bileşiklerin oluşumları kimyasal yollarla olmaktadır ve yeni oluşan madde bileşenlerinin özelliklerini taşımamamaktadır. Elementler metal,ametal,yarı metal ve soygazlar olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Her bir grup birbirinden farklı özellik gösterir ve her birini periyodik tablo üzerinde görebiliriz. Bileşikler ise iyonik bağlı bileşikler ve kovalent bağlı bileşikler olmak üzere iki gruba ayrılır.

 

İyonik bağlı bileşikler : Metal ve ametal elementleri arasında oluşan bağa verilen isimlerdir. NaCl ve K₂O örneğini verebiliriz.

 

Kovalent bağlı bileşikler : 2 ametal elementin bir araya gelerek oluşturduğu bileşiktir. Bu bileşikte elementler son katmanda kalan elektronları ortaklaşa kullanmaktadır. H₂O, NH₃ ve CO₂‘yi örnek olarak gösterebiliriz.

Simyacıların kimya bilimine aktardıkları yöntem ve teknikler nelerdir?

 

Simyacılar, yaptıkları tüm çalışma ve deneyler sonucu kimya biliminin temellerini atmış, bilime yararlı işler yapmışlardır. Bu alanda yapılan tüm çalışma ve deneyler, kimya ile ilgilenen insanların ilham kaynağı olmuş, yollarını aydınlatmışlardır. Simya gelişmeye başladıkça kimya bilimi daha gözle görülür biçimde ortaya çıkmaya başlamıştır. Dolayısıyla simyacıların yaptığı başarılı deneyler, keşfettikleri yöntem ve tekniklerden bazıları; kimyacılar tarafından da kullanılmaya devam etmektedir.Bu yöntem ve tekniklerin, işleyişi ve uygulaması değişse bile temel olarak aynı mantıktan ilerlemektedir. Simyacılar, kendi döneminde oldukça başarılı adımlar atmış ve yaptıkları bu başarılı adımlarını kimya bilimine aktararak bilimin temelini oluşturmuşlardır. Simyacıları, kimya bilimine aktardıkları yöntem ve tekniklerden bazıları şunlardır;

 

• Mayalama: Bir maddenin mikroorganizmalar aracılığı ile ısı verilerek çürüme olayıdır.
• Kristallendirme: Katı-sıvı çözeltileri için kullanılan ayırma yöntemidir. Katının sıvı çözücü içerisinde çökmesiyle, iki maddenin ayrılması sağlanır.
• Damıtma: Bu yöntem iki veya daha fazla karışımın ısıtılmasıyla birbirlerinden ayırma yöntemidir. Bu ayırma yönteminde kaynama noktası özelliğinden yararlanılmaktadır.
• Çözünme: Bir madde başka bir madde içerisinde homojen olarak çözülmesi olayıdır. Bu yöntem sayesinde çözeltiler oluşturulmaktadır.

Kimyanın gelişim sürecine katkı sağlayan uygarlıklar hangileridir?

 

Modern kimyanın gelişme sürecinde geçmişten günümüze bir çok uygarlığın katkısı olmuştur. Bu uygarlıklardan bazıları; Mezopotamya, Çin, Hint, Mısır, Yunan uygarlıklarıdır. Simya döneminde yaptığı çalışmalar ile modern kimyanın gelişmesini sağlayan simyacılar daha çok yunan uygarlıklarından yetişen kişilerdir ve bu kişiler aynı zamanda filozof olarak tanınmaktadır.

 

Mezopotamya : Tarihte bilinen ilk ilaç kitabı mezopotamya uygarlığı döneminde tamamen kilden yapılarak yazılmıştır. Ölümsüzlük iksirini bulmaya çalışırken birçok hastalığı çözüm üretebilmiş ve bu çözümleri kitap haline getirmişlerdir. Tıp alanında yaptıkları katkının yanında camdan ve kilden yapılmış olan süs esyaları üretmiş ve bunları günlük hayatlarında kullanmışlardır.

 

Çin Uygarlığı : Kimya tarihinde ilk defa kimyasal ayrıştırma yöntemi olan damıtmayı kullanarak alkol üretimi yapmışlardır. Günümüzde kullanılan tüm alkollerin bulunuşu Çin uygarlığına kadar dayanmaktadır. Bu buluşunun yanı sıra kimyasal reaksiyon içerisinde yer alan sıcaklığın tepkime hızını etkilediği fikrini öne sürmüşlerdir.

 

Hint Uygarlığı : Kimyanın gelişimine büyük oranda katkı sağlayan hintliler, ilk defa atom kelimesini kullanarak atom teorisini keşfetmişlerdir. Fırın ve imbik üretimi yaparak bunları günlük hayatlarında kullanmışlardır. Yüksek sıcaklıkta eriyen demir madenini eritmeyi başarmış ve bu sayede bir çok üretim gerçekleştirmişlerdir.

 

Yunan Uygarlığı : Bir çok simyacı ve filozofun doğduğu yer olan Yunan uygarlığı doğada 4 temel elementin yer aldığını ve bunların su, hava,ateş,toprak olduğunu öne sürmüşlerdir. Bu elementlerin yalnızca sıcak,soğuk,ıslak ve kuru özelliklere sahip olduğunu belirterek bunları kendi aralarında gruplandırmıştır.

Kimya bilimine katkı sağlayan simyacılardan iki tanesinin adını yazınız.

 

Simya ve kimya arasında kuvvetli bir bağ bulunmaktadır. Bu bağın esası simyanın, kimyanın temellerini atmasından kaynaklıdır. Dolasıyla simyacıların kimya bilimine katkısı oldukça fazladır. Gelin şimdi bu simyacılardan 2 adet örnek verelim;

 

1. Cabir Bin Hayyan:

Orta Çağ döneminde, 720-813 yıllarında yaşamış olan kimya bilimine katkıları ile bilinen İslam alimidir. İlk laboratuvar Cabir Bin Hayyan tarafından kurulmuştur. Deneyleri sırasında kullandığı aletlerin çoğu günümüzde kullanılmaya devam etmektedir.İmbik aleti ile damıtma işlemi yaparak bitkilerden esans ve asit elde etmiştir. Vitriolü damıtarak sülfürik asiti, vitriol ile potasyum nitratı damıtarak nitrik asiti, vitriol ile sodyum klorürü damıtarak hidroklorikasiti elde etmiştir. Bu elde ettiği hidroklorikasit ile nitrik asiti karıştırarak kral suyu adı verilen karışımı bulmuştur. Kral suyu, altın ve gümüşü çözebilme özelliğine sahiptir.Günümüzde kral suyu yardımı ile altın ve platin çözme işlemleri yapılmaktadır. Cabir Bin Hayyan, kimyaya bulunduğu katkılar ile İslam dünyasında simyanın babası olarak bilinmektedir.

 

2. Robert Boyle:

İngiliz asıllı Robert Boyle, Kuşkucu Kimyager olarak anılmaktadır. Maddenin en küçük yapı taşının elementler olduğunu ortaya atmıştır. Yaptığı deneyler sonucu, ilk kez bileşikler ve karışımlar arasında fark olduğu anlaşılmıştır. Bileşik oluşurken elementlerin kimyasal özelliklerini tümüyle kaybettiğini, karışım oluşurken ise karışan maddelerin kimyasal özelliklerinin değişmediğini gözlemlemiştir. Tüm bileşiklerin elementlerin birleşmesi ile meydana geldiğini söylemiştir. İlk kez bileşik element kavramı Robert Boyle aracılığıyla doğru tanımlanmıştır.

Simya neden bir bilim değildir? Açıklayınız.

 

17. yüzyıldan önce değersiz madenleri altına çevirmek ve ölümsüz iksiri bulmayla ilgilenen kişilere simyacı, bu uğraşların genel adına ise simya adı verilmekteydi. Günümüzde kullanılan modern kimyanın aksine o dönemlerde yapılan tüm işlemler deneyler ile değil tamamen deneme-yanılma yoluyla yapılmaktaydı. Bu nedenle simya bir bilim olarak sayılmamaktadır. Başka bir deyişle kimyanın ilkel haline simya adı verebiliriz. Enpedokles adındaki bilim insanı o zamanlarda doğada 4 temel madde olduğunu ( su, hava, toprak, ateş ) ve diğer tüm maddelerin bunlardan elde edildiğini öne sürmüştür.

 

Simyanın bir bilim sayılmamasının nedenlerini şu şekilde sıralayabiliriz.

1. Ortaya atılan teorilerin nesnel olarak hiç bir kanıtı bulunmamaktadır.
2. Kimya biliminde kullanılan deneyler yerine yalnızca deneme-yanılma yöntemi kullanılmıştır.
3. Fikirlerin ve buluşların temelinde sistematik bir bilgi birikimi bulunmamaktadır.

 

Yukarıda açıklanan sebeplerden dolayı kimya bir bilimken simya bilim olarak sayılmamaktadır. Bilim olmamasına rağmen günümüzde kimyasında kullanılan bir çok ürünün keşfi simyacılar tarafından yapılmıştır. Örneğin; mürekkep, barut, cam, seramik ve altının yanı sıra nitrik asit, sulfirik asit gibi kimyasal özelliklere sahip ürünler tamamen simyacılar tarafından keşfedilmiştir.

 

Günümüzde ısınmanın yanı sıra bir çok alanda kullanılan yanma olayı ise 18. yüzyılın sonlarında Lavoisier tarafından bulunmuş ve bu tarihten sonra yerini kimyaya bırakmaya başlamıştır. Şu an kullandığımız modern kimyanın tam olarak bu halini alması 20. yüzyıl başlarına kadar sürmüştür.

Simyacı ne demektir? Açıklayınız.

 

İnsanoğlu varoğlu günden bugüne kadar başta barınma ve yiyecek olmak üzere bir çok ihtiyaçları için doğa üzerinde incelemeler yapmıştır. Bu incelemeler sırasında bazen bilerek bazen de bilmeyerek bir çok maddenin keşfinde rol oynamıştır. Örnek olarak tekerleği verirsek, elde bulunan malzemenin bir yerden diğer bir yere kolaylıkla taşınabilmesi için ihtiyaçtan bulunmuş bir maddedir.

 

Modern kimyanın temelleri atılmadan önce 20. yüzyıla kadar bütün keşif işlemleri deneme yanılma yöntemiyle yapılmaktaydı. Bu şekilde yapılan kimyanın alt dalına simya ismi verilmektedir. Simyanın özelliklerinden bazıları ise şunlardır:

 

• Öne sürülen görüşlerin teorik anlamda bir açıklaması veya kanıtı yoktur.
• Günümüzde olan kimyasal olaylar gibi deney veya ölçümle değil tamamen deneme ve yanılma yöntemiyle yapılmaktaydı.
• Simyacılar tarafından öne sürülen görüşlerde sistematik olarak hiç bir bilgi birikimi bulunmamaktadır.

 

Yukarıda özellikleri verilen ve simya adı verilen uğraş ile zamanını geçiren insanlara “simyacı” adı verilmektedir. Her ne kadar bilim ile ters düşse de simyacılar günümüz kimyasına oldukça fazla sayıda teori kazandırmıştır. Bilinen en önemli simyacılar ise Cebir Bin Hayyan, Ebu Bekir Er-Razi ve Joham Joach’ım Becher’dir. Bu simyacılar M.Ö 400’lü yıllardan başlayarak günümüzde de hala kullanılmaya devam eden barut, mürekkep, sülfirik asit, amonyak ve fosfor gibi bir çok maddeyi hayatımıza kazandırmıştır.

 

20. yüzyılın başlarında Lavoisier tarafından yapılan kimya temelli araştırmalar neticesinde modern kimyanın ilk adımları atılmıştır. O yıllardan sonra tıp, sanayi, tarım ve yapı malzemesi başta olmak üzere hemen hemen her alanda simya yerini tamamen bir bilim olan kimyaya bırakmıştır.

Kimyasal maddelerin insan sağlığı ve çevre üzerindeki etkileri nelerdir? Açıklayınız.

 

Deney yapılmadan önce laboratuvarlarda bulunan zehirli, patlayıcı, yanıcı veya tahriş edici uyarısı olan kimyasal maddelere dikkat edilmesi gerekmektedir.Kimyasal maddelerin zararlı o an fark edilmesi bile ilerleyen zamanlarda etkisini gösterebilir bu açıdan bu uyarı işaretlerine son derece dikkat edilmelidir. Bu ortamlarda bulunmadan önce ise uyarılara uygun olarak iş güvenliğinin sağlanması gerekmektedir. Kimyasal maddelerin, doğrudan temas edilmesi halinde zarar veren ve zarar vermeyen türünde iki çeşiti vardır. Saf ve doğal hali zararlı olmasa bile işlendikten sonra zararlı hale gelebilen kimyasal maddeler vardır.

 

Dünya genelinde yapılan araştırmalara göre tehlikeli kimyasallar sağlık sorunlarına, hava kirliliğine, yetersiz su kalitesi ve hijyenine neden olmaktadır. Ayrıca bu kimyasallar sonucu yaşanan sağlık sorunların bazıları ise; solunum yolu hastalıkları, kalp damar hastalıkları, kanser, astım ve alerjidir. Bazı kimyasal maddelerin çevre ve insan sağlığı üzerindeki etkilerini şu şekilde de sıralayabiliriz;

 

• Uranyum, radyum gibi maddeler radyasyon ürettiği için insanları öldürebilir. Ayrıca çevredeki canlı ve cansız tüm varlıklara zarar verebilir.
• Oksitlenmiş demir, insan sağlığını olumsuz yönde etkiler.
• Karbonmonoksit havayı kirleterek, ölüme neden olur.
• Metan gazı patlayıcı bir gazdır ve çevreye zarar verir.
• Sülfirik asit delici ve zehirleyici bir sıvıdır.

Güvenlik uyarı işaretlerinin iş sağlığı ve güvenliği açısından önemini açıklayınız.

 

Deneylerde veya gündelik yaşantımızda sürekli olarak kimyasal maddeler ile iç içe olmak zorunda kalmaktayız. Bu gibi durumlarda bu maddeleri daha güvenli bir şekilde kullanmak ve zararlı etkilerinden arınabilmek için maddelerin üzerinde yer alan bazı işaretleri almalıyız. Bu işaretlerin anlamlarından bazıları şunlardır:

 

Tahriş edici maddeler : Bu anlama gelen işaretin bulunduğu kimyasallar vücudumuzdaki yüz,göz ve cilt gibi bölümlerle teması halinde ciddi zararlar verebilmektedir. Bu yüzden kullanımı sırasında eldiven, gözlük ve önlük kullanılması kesinlikle gerekmektedir.

 

Toksik maddeler : Toksik kelime anlamı olarak zehirleme etkisi bulunan katı,sıvı ve gaz kimsayasal maddeleri için kullanılmaktadır. Bu işaretin yer aldığı maddeler ağız yolu,solunum veya deri yolu ile vücudumuza girebilmektedir. Bu gibi durumlarda vücudumuzu ciddi derecede tehdit edecek zehirlenme gibi vakalar yaşanabilmektedir. Bu ürünlerin kullanımında son derece dikkat edilmesi gerekmektedir. Örnek olarak NaCN karışımını örnek verebiliriz. İçerisinde bulunan siyanür maddesinin zehir etkisi bulunduğundan toksik maddeler grubuna girmektedir.

 

Yanıcı maddeler : Bu işaret genel olarak kolay tutuşabilen,tutuştuğu zaman ise söndürülebilmesi için uzman kişilerden yardım alınması gereken maddeler üzerinde bulunmaktadır. Bu maddeler genelde sıvı halde bulunur ve kullanımı sırasında çeker ocak üzerinde çalışılmalıdır. Bu ocak sayesinde hava ile teması engellenecek ve yanma özelliği ortadan kaldırılmış olacaktır.

 

Aşındırıcı maddeler : Cilt üzerinde, gözde veya diğer dokular üzerinde teması halinde aynı zamanda kumaş ve cam özelliği taşıyan maddeler üzerinde de aşındırıcı özelliğe sahip olan maddeler üzerinde bu işaretin bulunması gerekmektedir. Bu maddeler genel olarak asidik veya bazik özellik gösterir. Vücut ile teması halinde ilk müdahale olarak maddenin nötrleşmesini sağlayabiliriz.