1. Anasayfa
  2. Ders Notları
  3. Ders Notları ve Faydalı Bilgiler
  4. Madde Özellikleri Ve Gazlar
2 yazı görüntüleniyor - 1 ile 2 arası (toplam 2)
  • Yazar
    Yazılar
  • 9 Ekim 2007: 00:43 #15324
    blankHakan ARI
    Üye

    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.

    image001.gif

    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.

  • 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. Genleşme

    Özkütle
    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

9 Ekim 2007: 00:43 #41695
blankHakan ARI
Üye

• GAZLAR
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;

  • Gazın cinsine bağlıdır.
  • Sıcaklık arttıkça azalır.
    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 atm

    1. 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.T

    P:
    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.°K

    T:
    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 olan

    Şartlar 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.

    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 D

    GAZLARIN 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.

  • Sıvı – buhar basıncı, sıvının cinsine ve sıcaklığına baglıdır. Sıvı miktarına bağlı değildir.
  • Sıvı – buhar basıncı, açık hava basıncına eşit olduğunda sıvı kaynamaya başlar.
  • Sıvı – buhar basıncı büyük olan sıvıların kaynama noktaları düşüktür.
  • Sıvı – buhar dengesinde iken sıvı buharları sıkıştırılırsa ya da genleştirilirse basıncı değişmez.
  • Uçucu sıvıların sıvı – buhar basınçları daha yüksektir ve bu sıvılar daha düşük sıcaklıkta kaynar.
  • Bir sıvı içinde herhangi bir katı madde çözülürse, sıvı – buhar basıncı düşer dolayısıyla kaynama noktası yükselir.
    Sıcaklık arttıkça sıvı – buhar basıncı artar
  • Yazar
    Yazılar
    • 2 yazı görüntüleniyor - 1 ile 2 arası (toplam 2)
    • Bu konuyu yanıtlamak için giriş yapmış olmalısınız.