Kategori: Okula Yardımcı

Elementleri periyodik sistemde göstermek hangi açılardan kolaylık sağlar?

 

Evren üzerinde bulunan elementler belirli özelliklere göre sınıflandırılmış ve bu tabloya periyodik tablo ismi verilmiştir. Bu tablo üzerinde metal, ametal, yarı mertal ve soygaz olmak üzere 4 farklı element çeşidi bulunmaktadır. Bu elementler atom numarasına göre belirli bir sıra ile periyodik tablo üzerinde yer almaktadır.

 

Tablo üzerindeki dikey sütunlara grup,yatay sütunlara ise periyot adı verilmektedir. Toplam periyot sayısı 7 adettir ve periyot numarası aynı zamanda atomun yörüngesine yer alan katman sayısını da ifade etmektedir. Grup sayısı ise 8 adet A grubu ve 10 adet B grubu olmak üzere 18 tanedir. Grup numarası atomun son katmanında yer alan elektron sayısına göre sıralanmıştır. B grubu elementleri ise bu genellemenin dışında kalmaktadır. 8A grubunda yer alan elementler soygazlar olarak adlandırılmakta ve He hariç son katmanında 8 elektronu bulunmaktadır. Bu grupta yer alan elementler elektron alışverişinde bulunmazlar ve yeterli kararlılık seviyesine ulaşmıştır. Periyodik sistemden yararlanarak bu elementler arasında karşılaştırma yapabiliriz. Bu karşılaştırmayı yapabileceğimiz özellikler ise şunlardır:

 

• Atom numarası ( Proton sayısı )
• Elektron ilgisi ( Elektron almaya yatkınlık ) ve ametallik
• Değerlik elektron sayısı ( Son katmanında yer alan elektron sayısı )
• Asidik veya bazik özellik taşıması
• Atom kütlesi ( proton+nötron sayısı )
• Atom çapı ve atom hacmi

Atomun çekirdeğinde bulunan tanecikler nelerdir?

 

Bir maddenin tüm özelliklerini taşıyan en küçük yapı taşına atom denir. Atom çekirdeğini proton ve nötronlar oluşturur. Proton atomu pozitifli yüklü tanecikleri, nötronlar ise yüksüz taneciklerdir. Protonlar, her atom için farklı bir sayıdadır ve atomların numaralarını oluşturur. Proton ve nötronların toplamı elementin kütle numarasını vermektedir.

 

Proton Özellikleri:

Atom çekirdeğindeki pozitif yüklü taneciklerdir. Elektriksel yükü pozitiftir. Atom kütlesini oluşturacak düzeyde ağırlığa sahiptir. Protonların birbirini itme özelliği vardır. Her element kendine ait, eşsiz bir proton sayısına sahiptir. Bu sayı, atom numarasını oluşturmaktadır. Atom numarası ile elementler Periyodik Cetvel’deki yerlerini alırlar. Aynı atom numarası fakat farklı kütle numarasına sahip atomlara ise izotop atom denmektedir.

 

Nötron Özellikleri:

Atom çekirdeğindeki yüksüz taneciklerdir. Protonlara kıyasla biraz daha ağırdır.Proton ve elektronların birleşmesiyle oluşurlar. Elektriksel yükü sıfırdır. Hidrojen atomu hariç tüm atomların nötronları bulunmaktadır. Farklı elementlerin aynı sayıda nötronları bulunabilir, ayrıca aynı elementin farklı sayıda nötronları olabilir. Nötronları aynı sayıda olan atomlara izoton atomlar denmektedir.

Atomda bulunan temel tanecikler nelerdir?

 

Atom, çekirdek ve yörünge olmak üzere iki parçadan oluşmaktadır. Bu parçalar üzerinde atomdan daha küçük olan parçacıklar vardır. Kütlenin neredeyse tamamına yakın bölümünü oluşturan çekirdek içerisinde proton ve nötron adına iki parçacık bulunmaktadır. Yörünge üzerinde üzerinde ise kütleye neredeyse hiç etkisi olmayan elektron adı verilen parçacıklar bulunmaktadır.

 

Protonun özellikleri :

• Atomun çekirdeğinde nötron ile birlikte bulunan ve pozitif yüke sahip olan atom altı parçacığıdır.
• Bir element üzerinde bulunan toplam proton sayısı atom numarasına eşittir.
• Nötr yüke sahip olan elementlerde proton ve elektron sayısı birbirine eşittir.
• Proton sayısı bir elementin bütün atomlarında aynı değere sahiptir. Örneğin (-1) yüklü ve (+1) yüklü atomların proton sayısı birbirine eşittir.

 

Nötronun özellikleri :

• Atomun çekirdeğini meydana getiren ve proton ile birlikte bulunan atom taneciğidir.
• Proton ve elektronların aksine herhangi bir yüke sahip değildir yani nötrdü
• Bir çekirdekte bulunan nötron sayısı proton sayısına eşit veya daha fazla sayıda olmak zorundadır.
• Hidrojen dışındaki tüm atomlarda belli sayıda nötron bulunmaktadır.
• Nötron elementinin simgesi “n” şeklinde gösterilir.

 

Elektronun özellikleri :

• Elektron tanecikleri atomun yörünge kısmında bulunur ve kütleye herhangi bir etkisi yoktur.
• Elektronlar protonların aksine negatif yük barındırmaktadır.
• Atom üzerinde hareket edebilen tek taneciktir ve yörünge üzerinde dairesel hareket yapmaktadır.
• Kimyasal olaylarda atomun proton ve nötron sayısında bir değişiklik olmazken elektron sayısı artabilir veya azabilir. Buna elektron alışverişi adı verilmektedir.

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.