- Bu konu 6 yanıt içerir, 1 izleyen vardır ve en son 17 yıl 3 ay önce
tarafından güncellenmiştir.
-
MADDE ve ÖZELLİKLERİ
• MADDE
Kütlesi, hacmi ve eylemsizliği olan herşey maddedir. Buna göre kütle hacim ve eylemsizlik maddenin ortak özelliklerindendir.
Çevremizde gördüğümüz, hava, su, toprak v.s gibi herşey maddedir.
Maddeler tabiatta katı, sıvı, gaz olmak üzere üç halde bulunurlar.
Element
Tek cins dan oluşmuş saf maddeye element denir.
Mağnezyum (Mg), Hidrojen (H2) gibi.Elementler
* Homojendirler (Özellikleri heryerde aynıdır.)
* Belirli erime ve kaynama noktaları vardır.
* Yapı taşı dur.
* Kimyasal ve fiziksel yollarla daha basit parçaya ayrılamazlar.Bileşik
Birden fazla elementin belirli oranlarda kimyasal yollarla bir araya gelerek, kendi özelliklerini kaybedip oluşturdukları yeni özellikteki saf maddeye bileşik denir.
Örneğin; İki hidrojen (H) uyla, bir oksijen (O) u birleşerek hidrojen ve oksijenden tamamen farklı olan su (H2O) bileşiğini oluşturur.Bileşikler
* Homojendirler.
* Belirli erime ve kaynama noktaları vardır.
* Yalnızca kimyasal yollarla bileşenlerine ayrılabilir. Fiziksel yollarla bileşenlerine ayrılamazlar.
* Yapı taşı moleküldür.
* Bileşiği oluşturan elementler sabit kütle oranı ile birleşirler. Bu oran değişirse başka bir bileşik oluşur.
* Kimyasal özellikleri kendisini oluşturan elementlerin özelliğine benzemez.
* Formüllerle gösterilirler.
* Molekülünde en az iki cins vardır.KARIŞIM
Birden fazla maddenin her türlü oranda (rastgele oranlarla) bir araya gelerek, kimyasal özelliklerini kaybetmeden oluşturdukları maddeye karışım denir. Karışımda maddeler fiziksel özelliklerini kaybedebilirler.Karışımlar
a. Homojen karışım: Özellikleri her yerde aynı olan karışımlara denir. (Çözeltiler, alaşımlar, gaz karışımları v.s.)
b. Heterojen Karışım: Özellikleri her yerde aynı olmayan karışımlara denir.
Süspansiyon: Katı + Sıvı heterojen karışımlarının özel adıdır. Bir katının sıvı içinde çözünmeden asılı kalmasına denir.
Tebeşir tozu + Su karışımı gibi.
Emülsiyon: Sıvı + Sıvı heterojen karışımlarının özel adıdır.
Zeytin yağı + Su karışımı gibi.Karışımların Özellikleri
* Karışımlarda maddeler kendi özelliklerini korurlar.
* Karışımlar fiziksel yollarla bileşenlerine ayrılabilirler.
* Erime ve kaynama noktaları sabit değildir.
* Homojen ya da heterojen olabilirler.
* Yapısında en az iki cins vardır.
* Saf değildirler.
* Formülleri yoktur.
* Maddeler belirli oranlarda birleşmezler.Fiziksel Değişme
* Maddenin dış görünüşü ile ilgili olan özelliklere fiziksel özellikler denir. Yoğunluk, sertlik, renk, koku, tad …… gibi.
* Maddenin dış görünüşündeki değişiklikler fiziksel olaydır. Şekerin suda çözünmesi, kağıdın yırtılması, buzun erimesi……. gibi.Kimyasal Değişme
* Maddenin iç yapısı ile ilgili olan özelliklere kimyasal özellikler denir. Yanıcı olup olmaması, asidik ya da bazik özellik ….. gibi.
* Maddelerin ve moleküllerinde meydana gelen değişiklikler kimyasal olaydır. Kağıdın yanması, hidrojen ve oksijenin birleşerek su oluşturması, demirin paslanması …… gibi.Maddelerin ayırdedici özellikleri
Aynı şartlarda miktara bağlı olmayan yalnızca o maddeye ait olan özelliklere ayırt edici özellikler denir.
a. Özkütle (yoğunluk)
b. Erime noktası
c. Kaynama noktası
d. Çözünürlük
e. Esneklik
f. İletkenlik
g. GenleşmeÖzkütle
Maddelerin 1 cm3 ündeki madde miktarının gram cinsinden değeridir.
Erime ve kaynama noktası
Katı fazdaki maddenin sıvı faza geçtiği sıcaklık erime noktası, sıvı fazdaki maddenin kaynamaya başladığı sıcaklık kaynama noktasıdır. Erime ve kaynama sırasında sıcaklık sabit kalır. Sıcaklığın sabit kaldığı zamanlarda potansiyel enerji artarken diğer zamanlarda kinetik enerji artar.
Çözünürlük
Belirli bir sıcaklıkta 100 gram çözücüde çözünebilen maksimum madde miktarıdır.
Çözünürlük ; çözücü ve çözünenin cinsine, sıcaklığa, basınca bağlı olarak değişir.Esneklik
Katı maddelerin yapısı ile ilgili bir özelliktir. Madde üzerine bir kuvvet uygulandığında şeklin değiştiği kuvvet ortadan kaldırıldığında eski haline geldiği durum esnekliktir. Yalnız katılar için ayırt edici özelliktir.Genleşme
Isıtılan cismin hacminde, yüzeyinde veya boyundaki değişmedir. Genleşme katı ve sıvılar için ayırt edici özelliktir. Her katı ve sıvı maddenin ayrı bir genleşme katsayısı vardır. Ancak bütün gazların genleşme katsayısı aynıdır.Elektrik İletkenliği
Metaller elektrik akımını iletir, ametaller iletmez. Çözelti bazındaki maddelerde ise yapısında iyon bulunduranlar elektrik akımını iletir.
Maddelerin bu ayırd edici özellikleri aynı şartlarda farklı maddelerin birbirinden ayırt edilmesinde yararlanılan özelliklerdir.• MADDELERİN AYRILMASI
a. Elektriklenme İle Ayrılma
Cam, ebonit ve plastik çubuklar yünlü giyeceklere veya saçımıza sürtüldüklerinde elektrik yükü kazanırlar.
Kağıt parçacığı, karabiber gibi hafif bazı tanecikler de yüklü bu çubuklar tarafından çekilirler.
Yüklü cisimden etkilenen madde ile etkilenmeyen madde bir arada bulunursa bu özelliklerinin farklılığından yararlanılarak karışım bileşenlerine ayrıştırılır.b. Mıknatıs İle Ayırma
Mıknatıs demir, kobalt ve nikel metallerini ve bu metallerden yapılmış olan teneke, toplu iğne gibi cisimleri çeker. Mıknatıs tarafından çekilen maddelere ferromanyetik maddeler denir.c. Öz Kütle Farkı İle Ayırma
Yoğunlukları farklı olan iki maddeden oluşan karışım, öz kütle farkından yararlanılarak ayrıştırılır.
Katı – katı karışımlarını ayrıştırmak için rüzgâr ya da bir sıvıdan yararlanılır. Kullanılan sıvının yoğunluğunun katılardan birisininkinden büyük diğerininkinden küçük olması gerekir.
Dikkat edilecek başka bir nokta ise iki katının da bu sıvıda çözünmemesi ve kimyasal değişikliğe uğramaması gerekir.
Su ve zeytinyağı birbiri içerisinde çözünmez. Bu iki madde karıştırıldığında öz kütlesi küçük olan sıvı diğer sıvının üzerinde toplanır. Oluşan karışım bir huni yardımıyla ayrıştırılır. Ayrıştırma işleminde öz kütle farkından yararlanılmış olur.
Su ile zeytinyağı karıştırıldığında öz kütlesi büyük olan sıvı altta toplanır. Musluk açıldığında su başka bir kaba alınır.d. Eleme Yöntemi İle Ayırma
Tanecik büyüklükleri farklı olan katı katı karışımları elenerek birbirinden ayrıştırılabilir.e. Süzme İle Ayırma
Kumlu su süzgeç kağıdından geçirilirse su süzülürken, kum süzekte kalır. İşte böyle heterojen katı – sıvı karışımları süzülerek birbirinden ayrıştırılabilir.
Haşlanmış olan makarna kevgir ile süzülerek suyundan ayrıştırılır.
Çamurlu su, bulanık baraj suları bu medod ile ayrıştırılır.f. Çözünürlük Farkı İle Ayırma
Katı içeren sıvı karışım süzülür. Sıvı alta geçerken katı kısım süzekte kalır ve karışım ayrıştırılmış olur.
Tuz ile kumun karışmış olduğunu düşünelim. Karışım su içerisine atılırsa tuz çözünürken kum çözünmez. Oluşan yeni karışım süzelerek kum ile tuzlu su ayrıştırılır. Suda çözünmüş olan tuz ise buharlaştırma ile yeniden elde edilir.
Yemek tuzu ve talaş, yemek tuzu – kum karışımları çözünürlük farkından yararlanılarak su yardımı ile birbirinden ayrıştırılmış olur.g. Hâl Değiştirme Sıcaklıkları Farkı İle Ayırma
Katı – katı karışımları erime noktası farkından yararlanılarak ayrıştırılır.
Karıştırılan maddeler sıvı olabilir. Karışımdaki bir sıvı buharlaştırılıp tekrar yoğunlaştırma ile diğerlerinden ayrıştırılabilir. Bu yönteme ayrımsal damıtma denir.
Gazların ve ham petrolün ayrıştırılması da ayrımsal damıtma ile yapılmaktadır.
Gaz karışımı soğutulur. Kaynama noktası en yüksek olan gaz yoğunlaşmaya başlar ve gaz kısmından ayrılmış olur.h. Gaz Karışımlarını Çözünürlük Farkı İle Ayırma
Gazlar kimyasal özelik olarak değişik değişiktir. Bu özellikten yararlanılırak gaz karışımları ayrıştırılabilir. Belli bir çözücüde çözünürlükleri farklı olan gaz karışımı bu çözücü içerisine gönderilirse gazlardan biri çözünür diğeri çözünmez. Karışım da böylece ayrıştırılmış olur.• BİLEŞİKLERİN AYRIŞMASI
Karışımların ayrıştırılmasında ayırt edici özelliklerden yararlanılır. Fiziksel yöntemlerle elementler ve bileşikler ayrıştırılamaz.a. Isı Enerjisi İle Ayrışma
Bazı bileşikler ısıtıldıklarında kendisini oluşturan element ya da bileşiklere parçalanır.KClO3(katı) ® KCl(katı) + O2(gaz)
CaCO3(katı) ® CaO(katı) + CO2(gaz)b. Elektrik Enerjisi İle Ayrışma (Elektroliz)
Bazı bileşikler elektrik enerjisi ile kendisini oluşturan elementlere ayrıştırılabilir. Bu olaya elektroliz denir. Su (H2O) elektroliz edildiğinde H2 ve O2 gazlarını dönüşür.2H2O(s) ® 2H2(g) + O2(g)
c. Başka Ayrıştırma Teknikleri
Bazı bileşikleri elementel hale getirmek için elektroliz yapmaya gerek yoktur. Bileşikte bulunan element ile reaksiyon verebilecek madde, bileşik ile reaksiyona sokulur.FeO + C ® Fe + CO
ATOM ve PERİYODİK TABLO
• ATOM ve YAPISI
Elementin özelliğini taşıyan en küçük parçasına denir.
Atom Numarası
Bir elementin unda bulunan proton sayısıdır. Protonlar (+) yüklü olduklarından pozitif yük sayısı ya da çekirdek yükü şeklinde ifade edilebilir.
Atom numarası = Proton sayısı = Çekirdek yükü
Kütle Numarası = Proton sayısı + Nötron sayısıeşitliği yazılabilir.
Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır.İYON
(+) veya (–) yüklü ya da gruplarına iyon denir.
* elektron verirse (+) yüklü iyon oluşur ve katyon olarak isimlendirilir.
* elektron alırsa (–) yüklü iyon oluşur ve anyon olarak isimlendirilir.Bir X atomu için;
gösterilir.
Buradan nötron sayısı, elektron sayısı bulunabilir.İZOTOP
numaraları aynı kütle numaraları farklı olan atomlara izotop atomlar denir.
birbirinin izotopudur.* İzotop atomların kimyasal özellikleri aynıdır. Fiziksel özellikleri farklıdır.
* İzotop iyonların elektron sayıları farklı ise kimyasal özellikleri de farklıdır.ALLOTROP
Kimyasal özellikleri aynı (aynı dan oluşmuş), fiziksel özellikleri (renk, kaynama noktası, erime noktası, uzaydaki dizilişleri v.s.) farklı olan maddelere allotrop maddeler denir.
Elmas, grafit, amorf karbon, üç madde de yapısında yalnızca karbon (C) u içerir. Fakat uzaydaki dizilişleri ve bağların sağlamlığı farklı olan maddelerdir.
O2 gazı ve O3 (Ozon) gazı birbirlerinin allotropudur. Allotrop için bilinmesi gereken en önemli özellik ise;
Allotrop maddeler bir başka madde ile reaksiyona girdiklerinde aynı cins ürünler oluşur.
2Ca + O2 ® 2CaO
3Ca + 2/3 O3 ® 2CaO gibi.Modern Teorisi
* Elektron dalga özelliği göstermektedir.
* Atomdaki elektronun aynı anda yeri ve hızı bilinemez.
* Elektronların bulunma ihtimalinin fazla olduğu küre katmanları vardır ve bu katmanlara orbital denir.ELEKTRONLARIN DİZİLİŞİ
Pauli Prensibi* Elektronlar yörüngelere yerleştirilirken ;
* 2n2 formülüne uyarlar.
(n : yörünge sayısı, 1,2,3 ………. gibi tamsayılar)
* Son yörüngede maksimum 8 elektron bulunur.Buna göre, her yörüngedeki elektron sayısı :
1. yörünge : 2.12 = 2 elektron
2. yörünge : 2.22 = 8 elektron
3. yörünge : 2.32 = 18 elektron
4. yörünge : 2.42 = 32 elektron alır.
Elektronik konfigürasyon
Bir atomun elektronlarının hangi yörüngede olduğu ve orbitallerinin cinsinin belirtildiği yazma düzenine Elektronik konfigürasyon denir.
n : Baş kuant sayısı olup 1, 2, 3, … gibi tam sayılardır. Elektronun hangi yörüngede olduğunu belirtir.
l : Yan kuant sayısı olup, orbital adı olarak bilinir, s, p, d, f gibi harflerle anılır.
Elektronlar önce düşük potansiyel enerjili orbitallere yerleşirler. Dört değişik enerji düzeyi vardır.
s : Enerji seviyesi en düşük orbitaldir. 2 elektron alabilir.
p : s orbitalinden sonra elektronlar p orbitallerine yerleşir. px , py , pz olmak üzere 3 tanedir. p orbitalleri toplam 6 elektron alabilir.
d : 10 elektron alır ve toplam 5 tanedir. p orbitallerinden sonra elektronlar d orbitallerine yerleşirler.
f : f orbitalleri toplam 14 elektron alır ve 7 tanedir. Enerji düzeyi en yüksek olan orbitaldır.
Yörünge Sayısı (n)
Yörüngedeki orbital sayısı(n2)
Yörüngedeki elektron sayısı (2n2)
1……….
1 (1 tane s)
2
2. ………
4 (1 tane s, 3 tane p)
8
3. ………
9 (1 tane s, 3 tane p, 5 tane d)
18
4. ………
16 (1 tane s,3 tane p, 5 tane d,
7 tane f)
32
Bir atomun elektronları yörüngelere yerleştirilirken okların sırası takip edilir. Bunlar bu sıra ile yazılırsa aşağıdaki gibi olur.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
Peryot : Dizilişi yapılan elementin en son yazılan s orbitalinin başındaki sayıya periyot denir.
Grup : Son yörünge orbitalleri s ve p ile bitiyorsa A grubu, d ve f ile bitiyorsa B grubu elementidir.* A grupları son yörüngelerindeki s ve p orbitallerindeki elektronların toplamıyla bulunur.
X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 dizilişine göre atom 3. periyot, 8A grubundandır.
PERİYODİK TABLO
* Elementlerin atom numaralarına göre belirli bir kurala uyarak sıralanması ile periyodik cetvel oluşur.
* Periyodik cetvelde yatay sıralara periyot, düşey sıralara grup denir. Periyodik cetvelde 7 tane periyot, 8 tane A grubu, 8 tane B grubu vardır. 8B grubu 3 tanedir. Her periyot kendine ait olan s orbitali ile başlar p orbitali ile biter. Diger bir ifade ile 1A grubu ile başlayıp 8A grubu ile sona erer.* A grubu elementleri s ve p blokunda,
B grubu elementleri d ve f blokunda bulunurlar.
B grubu elementlerine geçiş elementleri denir. Bunların tamamı metaldir.
* Periyodik cetvelde A grubu elementlerinin özel isimleri vardır.
* Periyodik cetvelde aynı grupta bulunan elementlerin değerlik elektron sayıları aynı olduğundan benzer kimyasal özellik gösterirler.METAL-AMETAL ve SOYGAZ’IN ÖZELLİKLERİ
Metal
Ametal
Soygaz1. Grup numarası 1A,2A, 3A, ve B gruplarında bulunan elementler metaldir.
2. Kendilerini soygaza benzetmek için son yörüngelerindeki elektoronları vererek
(+)değerlik alırlar.
1A(+1), 2A (+2)
Kesinlikle (-) değer almazlar.1. Kendi aralarında bileşik oluşturmazlar.Ametallerle bileşik oluştururlar.
2. İndirgen özellik gösterirler.
3. Tel ve Levha haline gelebilirler.
4. Elektirik akımını iletirler.
5. Tabiatta genellikle katı halde bulunurlar .1. Grup numarası 5A ,6A,7A, olanlar ametaldir.
2. Soygaza benzeme yani son yörüngelerindeki elektronları 8’e tamamlamak için elektron alarak(-) değerlik alılar.5A(-3),6A,(-2)7A(-1)…
Fakat(+) değerlik alabilirler.1. Kendi aralarında ve me-tallerle bileşik oluşturur-lar.
2. Yükseltgen özellik göste-rirler.
3. Tel ve levha haline gel-mezler.
4. Elektirik akımını iletmez-ler.
5. Tabiatta genelde gaz ve çift atomlu moleküller halinde bulunurlar. (F2,N2,02…)1. Grup Numarası 8A olanlar soygazdır.
2. Kararlıdırlar,elektron alış-verişi yapmazlar.
3. Bileşik yapmazlar
4. Orbitalleri doludur.
5. Tabiatta tek atomlu gaz halinde bulunur-lar.• BİLEŞİK OLUŞUMU
a. Metal + Ametal
b. Ametal + Ametal
Metaller son yörüngelerindeki elektronları vererek (+) değerlik alırlar.
Ametaller ise son yörüngedeki elektronları 8’e tamamlamak için elektron alarak (-) değerlikli olurlar.
Bileşik formülünü bulabilmek için öncelikle bileşiği oluşturacak elementlerin değerlikleri tespit edilir. Bu değerlikler en küçük katsayılar şeklinde çaprazlanır.
En genel ifadesi ile X+m ile Y-n iyonu XnYm
bileşiğini oluşturur.
Bileşiği oluşturan atomların her ikisi de ametal olduğunda farklı bileşik formülleri oluşabilir.ATOM ve İYON ÇAPI (HACMİ)
* Peryot numarası (yörünge sayısı) arttıkça atom hacmi büyür.
* Grup numarası arttıkça atom hacmi küçülür. Çünkü yörünge sayısı aynı kalmakta fakat çekirdek yükü ve çekirdeğin elektronları çekme gücü artmaktadır.
* Bir atom ya da iyon elektron aldıkça çapı büyür, elektron verdikçe çapı küçülür.Örneğin; X atomunun hacmi X-n iyonunun hacminden küçük, X+n iyonunun hacminden büyüktür.
Örnek – 1
6C, 14Si, 3Li
atomlarının çaplarını karşılaştırınız?Çözüm
Peryot numarası büyük olanın çapı en büyük olduğundan Si çapı en büyüktür.
6C, ile 3Li aynı peryotta olduğundan, grup numarası (proton sayısı) arttığı için
çekirdek çekimi büyük olanın çapı küçük olacağından 3Li çapı 6C nun çapından büyüktür. Sonuç olarak çaplar arasında Si > Li > C ilişkisi vardır.İYONLAŞMA ENERJİSİ
Gaz halindeki bir atomdan bir elektron koparmak için verilmesi gereken enerjiye iyonlaşma enerjisi (1. iyonlaşma enerjisi) denir.
2’inci elektronu koparmak için verilen enerjiye 2. iyonlaşma enerjisi denir.
3’üncü elektronu koparmak için verilen enerjiye 3. iyonlaşma enerjisi denir.
Herhangi bir atom için daima 1.i.E < 2.i.E < 3.i.E ... geçerlidir. Yani bir sonraki elektronu koparmak daha fazla enerji gerektirir.
* Periyot numarası arttıkça iyonlaşma enerjisi azalır.
* Gruplarda iyonlaşma enerjisi sıralaması,
1A < 3A < 2A < 4A < 6A < 5A < 7A < 8A
şeklindedir.Örnek – 2
Bir X atomu için;
X(g) ® X+2(g) + 2e–
X+1(g) ® X+2(g) + e–
X+1(g) ® X+3(g) + 2e–
DH = 340 k.kal.
DH = 215 k.kal.
DH = 625 k.kal.
Verildiğine göre X atomunun 1. iyonlaşma enerjisi, 2. iyonlaşma enerjisi ve
3. iyonlaşma enerjisi değerleri kaçtır?Çözüm
1. denklem: 2 elektronu uzaklaştırmak için verilen enerjidir. Yani 1. ve 2. iyonlaşma enerjileri toplamıdır. 2 elektronu koparmak için toplam 340 k.kal enerji harcanmıştır.
215 kkal. 2’inci elektronu uzaklaştırmak için verilen enerji olduğuna göre 2. iyonlaşma enerjisi 215 k.kal’dir. O zaman 340 – 215 = 125 k.kal 1. iyonlaşma enerjisidir. 625 k.kal. X atomunun 1 elektronu uzaklaşmış durumundan 2e– daha uzaklaştırmak için gereken enerjidir. (Yani: 2. ve 3. iyonlaşma enerjileri toplamıdır.)
2. İ.E = 215 k.kal olduğuna göre;
3. iyonlaşma enerjisi = 625 – 215 = 410 k.kal dir.ELEKTRON İLGİSİ
* Gaz halindeki nötr bir atomun elektron yakalamasıyla açığa çıkan enerjidir. Açıga çıkan enerji ne kadar büyük ise elektron ilgisi o kadar fazladır.
X(g) + e– ® X–(g) + Enerji
* Periyodik cetvelde 7A grubu elementlerinin elektron ilgisi en büyüktür.
* Metallerin ve soygazların elektron ilgileri yok kabul edilir.KİMYASAL BAĞLAR
Bileşiğin en küçük parçası olan ve en az iki atomun birleşmesinden meydana gelen kararlı yapı moleküldür. Moleküldeki atomları bir arada tutan kuvvet ise kimyasal bağlardır.Kimyasal bağlar ikiye ayrılır.
1. İyonik bağ
2. Kovalent bağİYONİK BAĞ
* Metallerle ametaller arasında meydana gelen bağlardır. Metaller elektron vererek (+) yüklü iyon, ametaller elektron alarak (-) yüklü iyon oluştururlar. Bu zıt yüklü iki iyonun birbirlerini coulomb çekim kuvveti ile çekmesinden iyonik bag oluşur.
* Örnek olarak NaCI bileşiğinde Na atomunun iyonlaşma enerjisi küçük olduğundan 1 tane değerlik elektronunu vererek (+1) yüklü iyon, klor ise Na atomunun verdiği elektronu alarak (-1) yüklü iyon oluşturur. Bu iki iyonun birbirini coulomb çekim kuvveti ile çekmesi sonucu NaCI bileşiği oluşur ve meydana gelen bağ iyonik bağdır.
* iyonik bağ oluşurken metal ve ametal ne kadar aktifse bağ o kadar sağlam olur.Örnek – 3
13Al ve 16S atomları arasında oluşan bileşiğin 1 molekülü için:
I. Al atomları toplam 6 elektron verir.
II. S atomları toplam 3 elektron verir.
III. Al2S3 iyonik bileşiği oluşur.
hangileri doğru olur?
A) Yalnız I
Yalnız III
C) I ve IIID) II ve III
E) I, II ve IIIÇözüm
Al ve S atomlarının elektronlarının dizilişi
Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
şeklindedir. Al atomunun son yörüngesinde 3 elektron, S atomunun son yörüngesinde 6 elektron vardır. Al metal, S ametaldir.
Al ve S atomu arasında oluşan bileşik (Al+3 ve S-2 iyonlarının yükleri çaprazlanırsa) Al2S3 olarak bulunur. Oluşan bileşik iyonik bileşiktir.
Al2S3 bileşiğinde 2 tane Al atomu vardır. 1 tane Al atomu 3 elektron verdiğinden 2 tane Al atomu 6 elektron verir. 3 tane S atomu 6 elektron alır.
Buna göre I ve III dogru, II yanlıştır. Cevap C’ dir.KOVALENT BAĞ
* Ametallerin (C, N, P, S, O, H, F, CI, Br, I) kendi aralarında elektron ortaklığı ile oluşturdukları bağdır.
* Örnek olarak hidrojen molekülü arasındaki bağı incelersek;
* Hidrojenin atom numarası 1 olduğundan, 1 tane elektronu vardır. Bu elektron 1s orbitalinde bulunmaktadır. ıki hidrojen atomundaki birer elektronun etkileşmesinden H2 molekülü oluşur, aradaki bağ kovalent bağdır. Hidrojen molekülü H• •H veya H–H şeklinde gösterilir.
* Aynı cins ametal atomları arasında oluşan kovalent bağ apolar, farklı cins ametal atomları arasında oluşan kovalent bağ polardır. H2 molekülündeki H – H bağı apolar, HCl molekülündeki H – Cl bağı polardır.BİLEŞİKLER
• BİLEŞİKLER
Birden fazla elementin belirli oranlarda kimyasal yollarla bir araya gelerek, kendi özelligini kaybedip oluşturdukları yeni saf maddeye bileşik denir. Bileşikteki atomların cins ve sayısını ifade etmeye bileşik formülü denir.Kaba (Basit) Formül
* Bileşikteki atomların cinsini ve oranını belirten formüldür.
* Kaba formül ile bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanamaz.Gerçek (molekül) formül
* Bileşikteki atomların cinsini, oranını ve sayısını belirten formüldür.
* Bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanabilir.
* İyonik bağlı bileşiklerin kaba formülleri ile gerçek formülleri aynıdır. Kovalent bağlı bileşiklerde ise bir tane kaba formüle ait çok sayıda gerçek formül olabilir.Fe2O3
«
Fe2O3
NO2
«
NO2, N2O4
CH2
«
CH2, C2H4, C5H10 … gibiBAZI ELEMENT VE KÖKLERİN İSİMLERİ ve DEĞERLİKLERİ
Formül Yazma ve İsimlendirme
1. Metal + Ametal Bileşikleri
İsim: Metalin adı + Ametalin adı + ÜR. eki* Ametal Oksijen ise, oksit şeklinde isimlendirme yapılır.
Not: Farklı degerlik alabilen metal bileşikleri isimlendirilirken metalin, o bileşikte aldığı değerlik belirtilmelidir.
Ba+2 Br–
®
BaBr2 ® Baryum bromür
Al+3 S-2
®
Al2S3 ® Aliminyum sülfür
Na+1 O-2
®
Na2O ® Sodyum oksit
Fe+2 Cl–
®
FeCl2 ® Demir (II) klorür
Fe+3 Cl-
®
FeCl3 ® Demir (III) klorür
Fe+2 O-
®
FeO ® Demir (II) Oksit
Kurşun(II)Oksit
®
Pb+2O-2 ® PbO
Mangan(IV)oksit
®
Mn+4O-2 ® MnO22. Metal + Kök Bileşikleri
İsim: Metalin adı + Kök adı
3. Ametal + Ametal Bileşikleri
Bileşik isimlendirilirken bileşikteki atomların sayısı, 1(mono), 2(di), 3(tri), 4(tetra), 5(penta), 6(hegza) gibi latince harflerle ifade edilir. Formülde önce yazılan atom bir tane ise yalnızca ad ı söylenir.
ılk yazılan atomun sayısı birden farklı ise onun da latince olarak kaç tane olduğu belirtilir. Sonraki atomun sayısı kaç olursa olsun sayısı belirtilmelidir.
CO
®
Karbon monoksit
CO2
®
Karbon dioksit
N2O5
®
Diazot pentaoksit
SF6
®
Kükürt hekza florürDEĞERLİK BULMA
1. A grubu metalleri bileşiklerinde daima aynı değerliği alırlar.
2. B grubu metalleri (Geçiş metalleri) bileşiklerinde farklı (+) değerlik alabilirler.
3. Ametallerin (-) değerlikleri genellikle bir tanedir. Fakat farklı (+) değerlik alabilirler.
4. Hidrojenin değerligi ametallerle yaptığı bileşiklerde (+1), metallerle yaptığı bileşiklerde (-1) dir.
5. Oksijenin degerligi peroksitler hariç (-2) dir.
6. Element halindeki atomların değerliği ve bileşiğin toplam yükü sıfırdır.Not: Değerliği bilinen elementler yardımıyla bilinmeyenler bulunabilir. Bileşik nötr ise yükler toplamı sıfır olacaktır.
Örnek
Aşağıdaki elementlerin değerlik bulunmalarını inceleyiniz.
?1. K2CrO4 Þ K = +1,O = – 2 olduğundan
2(+1) + Cr + 4 . (– 2) = 0
Cr = + 6 bulunur.
2. iyonundaki P nin değerliğini bulalım.
+ 1 + P + (– = –2
P = + 5 olarak bulunur.BİLEŞİKLERİN SINIFLANDIRILMASI ASİTLER
ASİTLER1. Suya H+1 iyonu verebilen bileşiklere asit denir.
2. (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) metalleri hariç diğer tüm metallerle H2 gazı açığa çıkar.
3. Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.
4. Turnusol kağıdını kırmızıya boyarlar.
5. Bazlarla reaksiyona girerek tuz oluştururlar.
6. Tadları ekşidir.
7. Asidin değerliği: Suya verdiği H+ iyonu sayısıdır.
HBr® H+ + Br– (1) değerlikli
H2CO3 ® 2H+ + CO3–2 (2) değerlikli
CH3COOH® CH3COO– + H+ (1) değerlikli
8. Asitin kuvvetliliği: Suda %100 iyonlaşabilen asitlere kuvvetli asit, %100 iyonlaşamayanlara zayıf asit denir.
Elektrik akımını iyi ileten asitlere kuvvetli asit, iyi iletmeyenlere zayıf asit denir.
Periyotlar cetvelinde ise soldan sağa doğru ve yukarıdan aşağıya doğru asitlik kuvveti artar.BAZ
1. Suya OH- iyonu verebilen bileşiklere baz denir. Metal hidroksitler bazdır.
NH3 ®Amonyak bazı
2. Kuvvetli bazlar anfoter (Al, Zn) metallerle H2 gazı açığa çıkarırlar.
3. Sulu çözeltisi elektrik akımını iletir.
4. Turnusol kağıdını maviye boyarlar.
5. Asitlerle reaksiyona girerek tuz oluştururlar.
6. Tadları acıdır. Ele kayganlık hissi verirler.
7. Bazın değerliği: Suya verdiği OH- iyonu sayısıdır.
KOH ® K+ + OH- (1) değerlikli
Ca(OH)2 ® Ca+2 + 2OH- (2) değerlikli
8. Bazın kuvvetliliği:suda %100 iyonlaşabilen bazlara kuvvetli, suda %100 iyonlaşamayanlara zayıf baz denir.Elektrik akımını iyi ileten bazlara kuvvetli, iletmeyenlere zayıf baz denir.
Periyotlar cetvelinde sağdan sola ve yukarıdan aşağıya bazlık kuvveti artar.TUZLAR
Baz katyonu ile, asit anyonundan oluşan bileşiklere tuz adı verilir.
HCl + KOH ® KCl + H2O
Ca(OH)2 + HCN ® Ca(CN)2 + H2O
CH3COOH + Mg (OH)2 ® Mg(CH3COO)2 + H2O1. Kuvvetli asit + Kuvvetli baz ® Nötr tuz
2. Kuvvetli asit + Zayıf baz ® Asidik tuz
3. Zayıf asit + Kuvvetli baz ® Bazik tuzOKSİTLER
Flor haricindeki elementlerin O2 ile yaptığı bileşiklere oksit adı verilir.1. Asidik oksit
Ametallerin oksijence zengin olan bileşiklerine denir.CO2, SO2, SO3, P2O5 …
a. Su ile asitleri oluştururlar.
CO2 + H2O ® H2CO3
b. Bazlarla tuz oluştururlar.
CO2 + 2KOH ® K2CO3 + H2O2. Bazik oksit
Genellikle metal oksitler bazik oksittir.Na2O, CaO, Ag2O, CuO …
a. Su ile bazları oluştururlar.
Na2O + H2O ® 2NaOH
b. Asitlerle tuz oluştururlar.
K2O + 2HNO3 ® 2KNO3 + H2O3. Nötr oksit
Ametallerin oksijence eşit veya fakir olan oksitlerine nötr oksit denir.CO, NO, N2O …
a. Asitlerle, bazlarla ve su ile etkileşmezler.
b. Oksijen ile tekrar yakılabilirler.
CO + 1/2 O2 ® CO24. Anfoter oksit
Hem asit ile hem de bazla ayrı ayrı reaksiyona girebilen maddelere anfoter maddeler denir.
Asitlere karşı baz, bazlara karşı asit özelliği gösteren maddelere denir.Al2O3, ZnO, Al(OH)3, Zn(OH)2
5. Peroksit
iki tane Oksijenin toplam değerliği (O2)–2 ise, bu bileşiklere peroksit denir.
a. Bu oksitler ısıtılınca kolayca O2 gazı verirler.
ısı
CaO2 ¾¾® CaO + 1/2O26. Bileşik Oksit
Farklı değerlik alabilen metal oksitlerin birleşmesi ile oluşan bileşiklere bileşik oksit denir. Bileşiğin yapısında metal her iki değerliğini de bulundurur.
FeO + Fe2O3 ® Fe3O4
PbO + PbO2 ® Pb2O3
2PbO + PbO2 ® Pb3O4KİMYASAL DENKLEMLER
• KİMYASAL DENKLEMLER
* İki ya da daha fazla maddenin birbirleri ile etkileşerek kendi özelliklerini kaybedip yeni özelliklerde bir takım ürünler meydana getirmesine kimyasal olay, bunların formüllerle gösterilmesine kimyasal denklem denir. Kimyasal denklemlerde (®) işaretinin sol tarafında reaksiyona girenler, sağ tarafında da ürünler bulunur.
* Hidroklorik asit ve sodyum hidroksitin reaksiyonundan yemek tuzu ve su meydana gelir. Bu kimyasal olayın denklemiHCl + NaOH ®NaCl + H2O
şeklindedir. Bu olayda reaksiyona giren ve çıkan atom sayıları birbirine eşittir.Kimyasal reaksiyonlarda değişmeyen bazı özellikler.
* Atom sayısı ve cinsi
* Toplam kütle
* Toplam proton sayısı
* Toplam nötron sayısı
* Toplam elektron sayısı
* Kütle numaraları
* Çekirdek kararlılıklarıKimyasal reaksiyonlarda;
Mol sayısı, molekül sayısı, basınç, hacim, sıcaklık değişebilir.BASİT DENKLEM DENKLEŞTİRME
Karışık redoks reaksiyonlarının dışındaki denklemleri denkleştirmek için atom sayısı en fazla olan bileşiğin kat sayısı 1 olarak alınır. Diğerlerinin katsayısı buna bağlı olarak sayılarak bulunur.DENKLEM KATSAYILARININ YORUMU ve ANLAMI
Bir kimyasal denklemde maddelerin baş tarafında bulunan katsayılar mol olarak yorumlanır.
Şayet reaksiyona giren ve oluşan maddelerin tamamı gaz olursa kat sayılar hacim (lt) olarak da yorumlanabilir.
N2(g) + 3H2(g) ® 2NH3(g) denklemi;
1 mol N2(g) ile 3 mol H2 tepkimeye girmiş 2 mol NH3 oluşmuştur. Şeklinde yorumlanır.
Bu denklemde maddelerin tamamı gaz olduğundan 1 hacim N2 ile 3 hacim H2 tepkimeye girmiş ve 2 hacim NH3 oluşmuş şeklinde de yorumlanabilir.
Ya da 1 lt N2 ile 3 lt H2 tepkimeye girerse 2 lt NH3 oluşur da denilebilir.REAKSİYON TİPLERİ
1. Asit – Baz reaksiyonları* Asit ve bazların reaksiyonundan tuz ve su oluşur. Olaya nötürleşme denir. Su oluşurken asidin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu birleşir.
HCI + NaOH ® NaCI + H2O
* Asit ve oksitlerin bazlarla, bazik oksitlerin asitlerle ve asit oksitlerin bazik oksitlerle reaksiyonları da asit baz reaksiyonudur.
CO2 + 2NaOH ® Na2CO3 + H2O
* Anhidrobaz olan NH2 ün asitlerle reaksiyonundan yalnız tuz oluşur.
2NH3 + H2SO4 ® (NH4)2SO4
* Na2CO3 ve CaCO3 gibi bazik tuzların asitlerle reaksiyonundan tuz ve su oluşur, CO2 gazı açıga çıkar.CaCO3 + 2HCI ® CaCI2 + CO2(g) + H2O
2. Metallerin asitlerle reaksiyonu
* Hidrojenden aktif metallerin asitlerle reaksiyonundan tuz oluşur. Hidrojen gazı açıga çıkar.
Mg + 2HCI ® MgCI2 + H2(g)
Zn + 2HCI ® ZnCI2 + H2(g)* Soy ve yarı soy metallere oksijensiz asitler etki etmez.
Cu + HCI ®Reaksiyon vermez
Ag + HCI ® Reaksiyon vermez.* Yarısoy metallere (Cu – Hg – Ag) HNO3 ve H2SO4 gibi asitler yükseltgen özellikte etki ederler. Reaksiyon sonucu H2 gazı açıga çıkmaz.
Derişik H2SO4 kullanıldığında SO2 gazı açığa çıkar. Seyreltik H2SO4 reaksiyon vermez. Derişik HNO3 den NO2(g), seyreltik HNO3 den NO(g) elde edilir.
3. Metallerin bazlarla reaksiyonu
Kuvvetli bazlarla yalnızca anfoter metaller (Al, Zn, Sn, Pb …) reaksiyon verir. Tuz oluşur. Hidrojen gazı açığa çıkar.
Zn + 2NaOH ® Na2 ZnO2 + H2(g)
AI + 3NaOH ® Na3AIO3 + 3/2 H2(g)4. Organik bileşiklerin yanma reaksiyonu
Hidrokarbon; yapısında C ve H atomu bulunduran bileşiklerdir. Bazı organik bileşiklerin yapısında C – H – O atomları bulunur. Organik bileşiklerin yanmasından CO2 ve H2O oluşur.
C3H6 + 9/2 O2 ® 3CO2 + 3H2O
C2H5 OH + 3O2 ® 2CO2 + 3H2O5. Yer değiştirme reaksiyonları
Aktiflik: Metallerin elektron verebilme, ametallerin elektron alabilme kabiliyetine aktiflik denir.
Aktif olan bir metal daha pasif olan metal katyonu ile yer değiştirir.Fe(k) + 2AgNO3(ag) ® Fe(NO3)2(ag) + 2Ag(k)
* Aktif olan bir ametal daha pasif olan ametal anyonu ile yer değiştirir.
2NaI + Br2 ® 2Na Br + I2
* Anyon ve katyon her ikisi de yer değiştirir.
AgNO3 + NaCI ® AgCI + NaNO3
6. Aktif metallerin su ile reaksiyonu
Li K Ba Sr Ca Na gibi aktif metallerin su ile reaksiyonundan hidrojen gazı açıga çıkarken metal hidroksit oluşur.
Na + H2O ® NaOH + 1/2 H2(g)7. Analiz (Ayrışma) Reaksiyonları
Bir bileşiğin kendisinden daha basit maddelere ayrıştırılmasına analiz denir.
Aşağıdaki denklemler analiz reaksiyonlarına örnek olarak verilebilir.
CaCO3 + ısı ® CaO + CO2(g)
elektroliz
H2O ¾¾¾® H2 + 1/2 O28. Sentez (Birleşme) reaksiyonları
Birden fazla maddenin birleşerek yeni özellikte yeni bir madde oluşturması olayına sentez denir.
H2 + 1/2 O2 ® H2O
N2 + 3H2 ® 2NH3Redoks Reaksiyonları
Kimyasal reaksiyonların birçoğunda reaksiyona giren maddeler arasında elektron alışverişi olur. Böyle reaksiyonlara redoks reaksiyonları denir.
Redoks, yükseltgenme (elektron verme) ve indirgenme (elektron alma) olaylarının birleşimidir.
Elektron veren atom kendisi yükseltgenirken karşısındakini indirgediğinden dolayı indirgendir. Elektron alan atom kendisi indirgenirken karşısındakini yükseltgediği için yükseltgendir.Yükseltgenme (Elektron verme)
Al0 ® Al+3 + 3e-
3e- vermiş, ya da 3e- ile yükseltgenmiş
Cl-1 ® Cl+7 + 8e-
8e- vermiş, ya da 8e- ile yükseltgenmiş
2Cl ®Cl2 + 2e-
2e- vermiş, ya da 2e- ile yükseltgenmiş
S3-2 ® 3S+6 + 24e-
24e- vermiş, ya da 24e- ile yükseltgenmişİndirgenme (Elektron alma)
Mg+2 + 2e- ® Mg0 2e-
almış ya da 2e- ile indirgenmiş
P+5 + 2e- ® P+3 2e-
almış ya da 2e- ile indirgenmiş
N2 + 6e- ® 2N-3 6e-
almış ya da 6e- ile indirgenmişRedoks Denklemlerinin Denkleştirilmesi
Sırası ile şu işlemler yapılmalıdır;1. Değerlik değiştiren elementler tespit edilerek her iki taraftaki değerlikleri bulunur.
2. Yükseltgenme ve indirgenme yarı tepkimeleri ayrı ayrı yazılır.
3. Verilen elektron sayısı alınan elektron sayısına eşit olması gerektiğinden uygun katsayılar kullanılarak elektron eşitliği sağlanır.
4. Reaksiyon, iyon reaksiyonu ise (asidik ortamda ya da bazik ortamda gerçekleşen bir tepkime ise) H+ ya da OH- iyonları ekleyerek veya denklem üzerinde H+ ya da OH- iyonları gözüküyorsa bunların katsayıları değiştirilerek yük denkliği sağlanır. Gerekli tarafa H2O yazılır.
5. Reaksiyona giren atomların cins ve sayısı, reaksiyondan çıkan atomların cins ve sayısına eşit olması gerektiğinden dolayı atom eşitliği sağlanmamış atomlar uygun katsayılarla eşitlenir.Örnek – 1
KMnO4 + HCI ® KCI + MnCI2 + CI2 + H2O
denklemini en küçük tam sayılarla denkleştiriniz.Çözüm
Elementlerin denklemde değerliklerini bulalım.
Değerlik değiştiren elementler Mn ve CI dir. Mn+7 den Mn+2 ye indirgenmiş, CI- den CI20 a yükseltgenmiştir. indirgenme ve yükseltgenme yarı reaksiyonlarını yazalım.
Mn+7 + 5e- ® Mn+2 (indirgenme)
2CI- ® CI02 + 2e– (yükseltgenme)
Elektron sayılarını eşitlemek için indirgenme yarı reaksiyonunu 2, yükseltgenme yarı reaksiyonunu 5 ile çarpalım.
2/ Mn+7 + 5e- ® Mn+2 (indirgenme)
5/ 2CI- ®CI2 + 2e– (yükseltgenme)2Mn+7 + 10CI– ® 2Mn+2 + 5CI2
ürünlerin katsayılarını esas denkleme yazalım.
KMnO4 + HCI ® KCI + 2MnCI2 + 5CI2 + H2O
Sağ tarafta 2 tane Mn vardır. KMnO4 ün katsayısı 2 olursa sol taraftaki Mn’de 2 tane olur.
Solda 2K vardır, sağdaki KCI nin katsayısı 2 olmalıdır.
Klor atomları sağ tarafta toplam 16 tane vardır. HCI nin katsayısı 16 olmalıdır.
Solda 16 tane H atomu varsa, H2O nun katsayısı 8 olmalıdır.
Denklemin denkleştirilmiş hali;2KMnO4+16HCI ® 2KCI + 2MnCI2 + 5CI2 + 8H2O
şeklinde olur.
Örnek – 2
Asidik ortamda gerçekleşen
tepkimesini en küçük katsayılarla denkleştiriniz?Çözüm
Elementlerin değerlikleri bulunur.
Değerlik değiştiren elementler Sb, S ve N’dur.
Sb ve S yükseltgenirken verdikleri elektronları N alarak indirgenmiştir.
N+5 + e– ® N+4
Elektron sayılarını eşitlemek için yükseltgenme yarı reaksiyonlarını 1 ile, indirgenme yarı reaksiyonunu 28 ile çarpalım.
1/Sb2+3 ® Sb2 + 4e’. (Yükseltgenme)
1/S2-2 ® 3.S+6 + 24e (Yükseltgenme)
28/N+5 + le’ ® N+4 (İndirgenme)
_______________________________
ürünlerin kat sayılarını esas denkleme yazalım.
İyonik olduğu için yük denkliği eşitlenmeli. Soruda verilen iyonlar esas alınarak asitli ortam olduğu için H+ ve H2O yazılacak. Girenlerin yük toplamı (– 28), çıkanların yük toplamı (–6). Yükleri eşitlemek için girenler tarafına 22 H+ yazılmalıdır. 22 H+ yazılınca H eşitliğini sağlamak için çıkanlar tarafına 11 H2O yazılmalıdır.
Denklemin denkleşmiş hali,
şeklinde olur.
______________
Maddeler tabiatta katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç halde bulunurlar.* Gaz hali genel olarak molekül ve atomların birbirinden uzak olduğu ve çok hızlı hareket
ettiği bir haldir.
* Gaz molekülleri birbirine uzak olduğu için aralarında etkileşim yok denecek kadar azdır. Bu sebeple gaz molekülleri birbirinden bagımsız hareket ederler.
* Gazların hacim ve şekilleri işgal ettikleri kaba göre değişir. Bulundukları kabı doldururlar.
* Gazlar kolaylıkla sıkıştırılabilirler.
* Gazlar birbiriyle her oranda karışarak birinin yalnız başına işgal ettiği hacmi bu sefer beraberce doldururlar.
* Gazlar hızlı hareket ettiklerinden bulundukları kabın çeperine çarparlar ve bu çarpma neticesi kaba basınç uygularlar.
* Bulundukları kap içerisinde bütün yönlerde aynı basıncı uygularlar.
* Yoğunlukları katı ve sıvıya göre çok küçüktür.
* Isıtıldıklarında bütün gazlar sıcaklık değişimi karşısında aynı oranda genleşirler.
* Kolaylıkla bir ortamda yayılırlar.
* Gazların taneciklerinin oluşturduğu hacim, moleküller arasındaki boşluk yanında ihmal edilebilecek kadar küçüktür.
* Gaz molekülleri sabit bir hızla hareket ederken birbiriyle ya da bulundukları kabın duvarlarıyla çarpışırlar. Bu çarpışmalarda taneciklerin hızı ve doğrultusu değişebilir. Fakat çarpışmalar esnek olduğundan kinetik enerjide bir değişme olmaz.
* Gaz taneciklerinin sıcaklık değişimi ile hızları değişeceğinden ortalama kinetik enerjileri de değişir.
* Sıcaklıkları aynı olan bütün gazların ortalama kinetik enerjileri birbirine eşittir.
* Gaz molekülleri yüksek basınç düşük sıcaklıklarda sıvılaştırılabilirler.İDEAL GAZ
Öz hacmi olmayan, moleküller arasında hiçbir itme ve çekme kuvveti bulunmayan ve gaz moleküllerinin birbiriyle çarpışmasında hiçbir kinetik enerji kaybı olmayan bir hayali gaz örneğine ideal gaz denir.
Tabiattaki gazlar gerçek gazlardır. Gerçek gazlar yüksek sıcaklık ve düşük basınçta ideale yaklaşırlar.
Farklı gazların ideal olmaları karşılaştırmasında ise;
Yoğunlaşma noktası düşük olan, molekül ağırlığı küçük olan gazlar diğerlerine göre daha idealdir, yorumu yapılabilir.GAZLARIN ÇÖZÜNÜRLÜĞÜ
Bir gazın herhangi bir sıvıdaki çözünürlüğü;
1. Gazın cinsine bağlıdır.
2. Sıcaklık arttıkça azalır.
3. Basınç arttıkça artar.GAZ BASINCININ ÖLÇÜLMESİ
Gaz basıncını ölçmeye yarayan aletlere manometre denir.
Toriçelli deniz seviyesinde civa kullanarak yapmış olduğu deney sonucu açık hava basıncını hesaplamıştır.Sıvılar, basıncı her tarafa eşit olarak iletirler. Sıvı basıncı sıvının yüksekliğine ve yoğunluğuna bağlıdır. Cıvanın yoğunlugu 13,6 g/cm3, suyun yoğunluğu 1 g/cm3 tür.
Yukarıdaki deney civa yerine su kullanarak yapılsaydı,
Borudaki su yüksekliği: 76.13,6 = 1033,6 cm olurdu.
76 cm Hg = 760 mm Hg = 1 atm1. Kapalı Manometre
2. Açık Manometre
a.Cıva seviyelerinin eşit olması X gazının basıncının açık hava basıncına eşit olduğunu ifade eder.
b.X gazının basıncı açık hava basıncından h cm daha fazladır.
c.X(g) nın basıncının açık hava basıncından daha küçük olduğu görülmektedir.
İDEAL GAZ DENKLEMİ
P.V=n.R.TP:
Basınç (atm),
76 cm Hg = 760 mm Hg = 1 atm eşitliği unutulmamalıdır.
V:
Hacim (ℓt)
n:
Mol sayısı
R:
Raydberg gaz sabiti olup bütün gazlar için
litre.atm/mol.°KT:
Sıcaklık birimi olarak daima kelvin kullanılır.
Kelvin = °C + 273eşitliği vardır.Örnek – 1
2 mol H2 gazının 5,6 lt’lik bir kapta 8 atm. basınç yapması için sıcaklığı kaç °C olmalıdır?Çözüm:
P.V = n.R.T denkleminden;
T= 273 °K çıkmalıdır.
Kaç °C olduğu sorulduğundan °K = °C + 273 eşitliğinden gazın sıcaklığı 0°C olacaktır.
GAZLARIN YOĞUNLUĞU
Gazların yoğunluğu basınç ve sıcaklık değişimi ile değişir.
P . V = n . R . T denkleminde;
Mol sayısını gram cinsinden yazarsak,
gazın mol sayısı; gaz kütlesinin, gazın mol ağırlığına oranına eşittir.
p.MA = d.R.t formülü çıkarılabilir.
Yoğunlukla ilgili sorularda bu eşitlik kullanılmalıdır.Örnek – 2
N2 gazının normal koşullarda yoğunluğu 1,25 g/lt dir.
N2 gazının 0,2 atmosfer 273 °C’deki yoğunluğu kaçtır? (N : 14)Çözüm :
P.MA = d.R.T denklemindeki sabit olanŞartlar değişsede R değişmeyeceğinden,
Aynı gaz olduğu için MA’lar sadeleşir. Verilenler yerine yazılırsa
GAZLARIN KARŞILAŞTIRILMASI
Farklı gazlar birbiriyle karşılaştırıldığında ya da herhangi bir gazın farklı ortamlardaki halleri birbiriyle kıyaslandığında;
Buradan genel olarak aşağıdaki formül çıkarılır.
Formül karşılaştırma sorularında kullanılacaktır.Örnek – 3
2 litre hacimli kapta mutlak sıcaklığı T olan m gram CH4 gazı, 3 litre hacimli kapta mutlak sıcaklığı 2T olan 2m gram SO2 gazları vardır.
SO2 gazının basıncının CH4 gazı basıncına oranı kaçtır?
(H : 1, C : 12, O : 16, S : 32)Çözüm
CH4 gazı için basınç : , hacim 2 litre, sıcaklık T dir.
SO2 gazı için basınç : , hacim 3 litre sıcaklık 2T dir.http://www.sanaldersane.com/lessonExplanation/oss_ka_kim_resim/ka_kim_06_Gazlar/06_gaz_kesir12.gif
Örnek – 4
Aşagıdaki grafiklerden hangisi yanlış çizilmiştir?
Çözüm:
P.V = n.R.T denklemi esas alınarak yorumlanırsa A, B, C, E şıklarında çizilmiş olan grafikler doğru çizilmiştir. D şıkkında ise basınç, °C grafiği, gazın sıcaklığı 0 °C iken
273°K’dır. Basıncı sıfır olamaz. Yani grafik sıfır noktasından başlayamaz.
Cevap DGAZLARIN KARIŞTIRILMASI
Farklı kaplarda bulunan gazların yeni bir kapta karıştırılması ya da musluklarla birbirine bağlı olan kapların musluğunun açılması ile gazların birbirine karıştırılması şeklindeki soru tipleri bu başlıkta incelenecektir. Karıştırılan gazlar birbiriyle reaksiyon verebilir ya da vermeyebilir.
Gazlar sabit sıcaklıkta karıştırılıyorsa;
P.V = n.R.T denklemine göre;
T sabit ise, P.V değeri, mol sayısı (n) ile doğru orantılıdır.
Gazlar karıştırıldığında;
Pson.Vson =P1.V1.+P2.V2+……………Pn.Vn
formülünden yararlanarak işlemler yapılır.KISMİ BASINÇ
Kısmi basınçtan bahsedilebilmesi için aynı kap içerisinde birden fazla gazın bulunması gerekir. Kapta bulunan bütün gazlar için hacim (V) ve sıcaklık (T) aynı olacağından, basınç mol sayısıyla doğru orantılı olacaktır.
PA : A gazının kısmi basıncı
nA : A gazının mol sayısı
nT : Toplam mol sayısı
PT : Toplam basınç
Kısmi basıncı, karışımdaki herbir gazın tek başına o kabı doldurduğunda yapacağı basınç olarak da tarif edebiliriz. Herbir gazın yapmış olduğu kısmi basınçların toplamına ise toplam basınç denir.Örnek- 5
4 mol H2, 3 mol CO2 ve 2 mol He gazının bulunduğu kabın toplam basıncı 1,8 atm.’dir.
Buna görenin kısmi basıncı nedir?Çözüm:
Kısmi basınç sorularında aynı kapta birden fazla gazın bulunması söz konusudur. Dolayısıyla herbir gaz için hacim (V) ve sıcaklık (T) aynıdır.
GAZLARIN KİNETİĞİ VE DİFÜZYON HIZI
Gazlar uzayda birbirinden oldukça uzak mesafelerde hareket eden moleküller topluluğu olup, gaz taneciklerinin öz hacmi gazın kapladığı toplam hacim yanında yok denecek kadar azdır.
Gaz molekülleri sabit bir hızla hareket ederler ve bu hareketleri sırasında birbirleriyle ve içinde bulundukları kabın çeperiyle çarpışırlar. Bu çarpışmalar esnek olup çarpışma sırasında kinetik enerji değişmez.
Gaz molekülleri ısı enerjisini kinetik enerjiye dönüştürürler. Sabit sıcaklıkta bütün gazların ortalama kinetik enerjileri aynıdır.
Yani kinetik enerji yalnızca sıcaklığa bağlıdır.Difüzyon hızı için;
Aynı basınç ve sıcaklık altında X ve Y gazlarını özdeş bir kaba koyalım. Bu iki gazın ortalama kinetik enerjileri birbirine eşittir.
Molekül ağırlığı küçük olan gazlar hızlı, büyük olan gazlar yavaş hareket ederler.
Aynı formülden hız ile yoğunluk arasında; eşitliği de çıkarılabilir.Kinetik enerjisinin sıcaklık ile ilişkisi
şeklindedir.İki denklem birleştirilirse,
eşitliğide çıkarılır. Yani mutlak sıcaklık 4 katına çıkarıldığında hız 2 katına çıkar.SIVI-BUHAR BASINCI
Sıvıların her sıcaklıkta buharlaşabildiklerinden sıvı buharlasının bu sıcaklıklarda yapmış olduğu basınca sıvı-buhar basıncı denir.1.
Sıvı – buhar basıncı, sıvının cinsine ve sıcaklığına baglıdır. Sıvı miktarına bağlı değildir.
2.
Sıvı – buhar basıncı, açık hava basıncına eşit olduğunda sıvı kaynamaya başlar.
3.
Sıvı – buhar basıncı büyük olan sıvıların kaynama noktaları düşüktür.
4.
Sıvı – buhar dengesinde iken sıvı buharları sıkıştırılırsa ya da genleştirilirse basıncı değişmez.
5.
Uçucu sıvıların sıvı – buhar basınçları daha yüksektir ve bu sıvılar daha düşük sıcaklıkta kaynar.
6.
Bir sıvı içinde herhangi bir katı madde çözülürse, sıvı – buhar basıncı düşer dolayısıyla kaynama noktası yükselir.
7.
Sıcaklık arttıkça sıvı – buhar basıncı artar.
- Bu konuyu yanıtlamak için giriş yapmış olmalısınız.