21 12 2008

MADDE VE ÖZELLİKLERİ

KİMYA : Maddenin yapısını, özelliklerini, bir maddenin diğer maddelerden oluşumunu, maddelerin birbirine dönüşümünü inceleyen bilim dalıdır. Kimyanın konusu maddedir.
Madde : Kütlesi ve hacmi olan her şeydir. Hava, toprak, su birer madde örneğidir.
Cisim : Maddenin şekil verilmiş halidir. Örneğin ; altın bir madde, altın yüzük bir cisimdir.
MADDENİN ÖZELLİKLERİ
Maddenin özellikleri fiziksel ve kimyasal özellikler olmak üzere iki grupta incelenebilir.
Fiziksel Özellikler : Bir maddenin başka bir maddeye dönüştürülmeden ölçülebilen veya gözlenebilen
özellikleridir. Bu özelliklerin çoğu maddenin dış
görünüşü ile ilgilidir. Maddenin fiziksel özelliklerinden bazıları şunlardır: hali (katı, sıvı, gaz), şekli, rengi, kokusu, sertliği, öz kütlesi, iletkenliği, erime ve kaynama sıcaklığı, çözünürlüğü, esnekliği,genleşmesi, ışık geçirgenliği v.b.
Maddenin fiziksel özelliklerinin değiştiği olaylara fiziksel olay ya da fiziksel değişme denir. Örneğin; kağıdın yırtılması, buzun erimesi , bardağın kırılması, güneş batımında gökyüzünün renginin maviden kızıla dönüşmesi, tren raylarının yazın uzayıp kışın kısalması, ham petrolün bileşenlerine ayrılması(damıtılması) , şekerin suda çözünmesi , maddenin hal değiştirmesi birer fiziksel olaydır.
Not:Fiziksel değişmelerde madde , fiziksel yöntemlerle tekrar eski haline getirilebilir.
Kimyasal Özellikler : Bir maddenin belirli koşullarda , yapısında bir değişme meydana getirme ya da getirememe yeteneğidir.
Maddenin bileşimi; su, hava, asit,baz gibi diğer maddelere karşı davranışı ile ilgili özelliklerdir. Bir maddenin yanıcılığı ya da yakıcılığı (oksijene karşı davranışı ) asit ya da bazlarla tepkimelere girme yatkınlığı , kararlılığı kimyasal özelliklere örnektir.
Maddenin kimyasal özelliklerinde ve yapısında meydana gelen değişmelere kimyasal değişme ya da kimyasal olay denir. Kimyasal değişme sonucu bir maddeden yeni bir madde oluşur. Kağıdın yanması, sütün ekşimesi, demirin paslanması, gümüşün kararması, yaprağın çürümesi, bileşiklerin ayrıştırılması, elektroliz, etin kokuşması, mayalanma, metallerin asitlerle tepkimesi, elementlerden bileşik oluşumu kimyasal değişmeye birer örnektir.
NOT :Kimyasal değişmeye uğrayan bazı maddeler tekrar eski hallerine ancak kimyasal yöntemlerle dönüştürülebilir.
ortak (temel) özellikler
Bütün maddelerin sahip oldukları özelliklerdir.
Ortak özellikler şunlardır:
1) Hacim
2) Kütle
3) Eylemsizlik
4) Tanecikli Yapı
5) Elektrikli Yapı
HACİM : Maddenin boşlukta kapladığı yerdir. Hacmin uluslar arası birimler sistemi (SI)’deki birimi metreküp (m3) ‘tür. Günlük hayatta ve deneylerde litre (L = dm3) ve bunun binde biri (mL = cm3 ) daha yaygın olarak kullanılır.
KÜTLE :Bir cismin hacmini dolduran madde miktarı ile ilgili bir büyüklüktür. Kütle , maddenin bulunduğu coğrafi konum ve koşullardan etkilenmez. Kütlenin SI birimi kilogram (kg)’ dır. Ancak bunun binde biri olan gram (g) daha yaygın olarak kullanılır. Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür.
EYLEMSİZLİK: Maddenin bulunduğu konumu koruma isteğidir. Bir cisim duruyorsa hareketsizlik durumunu , hareketli ise hareket konumunu devam ettirmek ister. Eğer bu konumu bozacak bir etki gerçekleşirse cisim buna direnç gösterir. İşte bu dirence eylemsizlik denir. Eylemsizlik madde miktarına bağlıdır. Kütlesi büyük olan maddenin eylemsizliği de büyük olur.
TANECİKLİ YAPI : Bütün maddeler atom, molekül ya da iyon denilen parçacıklardan oluşmuştur. Örneğin; demir atomlardan, karbondioksit moleküllerden, sofra tuzu iyonlardan oluşmuştur. Maddeler birbiri ile karışırken büyük taneciklerin arasındaki boşluklara küçük tanecikli maddeler girerler.
ELEKTRİKLİ YAPI : Bütün maddeler, pozitif (+) yüklü proton, negatif (-) yüklü elektron ve yüksüz nötronlardan oluşmuştur.
MADDENİN AYIRT EDİCİ ÖZELLİKLERİ
Maddeleri birbirinden ayırt etmeye yarayan özelliklerdir. Bir özelliğin ayırt edici olabilmesi için;
• O maddeye özgü olması
• Madde miktarına bağlı olmaması
• Aynı koşullarda değerinin sabit olması
gerekir.
Ayırt Edici Özellikler
1) Öz kütle - Öz hacim
2) Hal değişim sıcaklıkları
(e.n. =d.n. ; k.n. = y.n.)
3) Öz ısı
4) Genleşme katsayısı
5) Esneklik katsayısı
6) İletkenlik katsayısı
7) Çözünürlük
ÖZ KÜTLE
Bir maddenin birim hacminin kütlesine öz kütle denir. d ile gösterilir. SI birimi kg / m3 olmakla birlikte g / cm3 daha yaygın kullanılır. Arı katı ve sıvıların sabit sıcaklıkta kütleleri arttırıldığında hacimleri de aynı oranda artar. Öz kütleleri sabit kalır.
Sabit sıcaklıkta katı ve sıvıların kütle – hacim (m-V) grafiği şekildeki gibidir.
Eğim = tan  = = öz kütle
Bu grafikte doğrunun herhangi bir noktadaki eğimi ( yatay eksenle yaptığı açının tanjantı ) öz kütleye eşittir. Grafikte görüldüğü gibi eğim, kütle ya da hacme bağlı değildir. Bu nedenle belli bir sıcaklıkta arı bir maddenin öz kütlesi de kütle ya da hacim artışından etkilenmez.
Sabit sıcaklıkta katı ve sıvıların öz kütle – kütle (d-m) ve öz kütle – hacim (d-V) grafikleri aşağıdaki gibidir.
Katı ve sıvıların öz kütlesi sıcaklıkla değişir. Kütlesi sabit olan bir katı ya da sıvının sıcaklığı arttırılırsa genleşme nedeni ile hacmi artar. Bunun sonucu, katı ve sıvıların sıcaklıkları arttıkça öz kütleleri azalır. Genel olarak;
Saf bir madde için dkatı > dsıvı > dgaz dır.
Örnek
Aynı madde için d katı > d sıvı > d gaz olduğuna göre buzun suda yüzmesi nasıl açıklanır?
Çözüm: Genel olarak saf bir maddenin sıcaklığı artırıldığında hacmi artar, öz kütlesi azalır. Ancak suda özel bir durum vardır. - 10 0 C taki bir miktar buz ısıtılırsa, 0 0 C a gelinceye kadar hacmi yaklaşık % 8 oranında küçülür. Bu küçülme tüm buz eriyip sıcaklığı +4 0 C a gelinceye kadar sürer. Bunun tersi yapılırsa yani +4 0 C ta ki su soğutularak buz haline getirilirse hacmi büyür. Dolayısıyla öz kütlesi küçülür. Bunun nedeni su katı hale geçerken altı su molekülü bir araya gelir. Bu arada ortada boşluk kalır. Bu da katılaşan suyun hacminin artmasına neden olur.
1 L suyun hacim, sıcaklık ve öz kütle değişimleri aşağıdaki grafikte görülmektedir. + 4 C tan sonra da diğer maddeler gibi sıcaklıkla hacmi artar.

Suyun genleşmesinde görülen bu düzensizliğin önemli sonuçları vardır.
* Göl suları neden üstten donmaya başlar ?
* Buzluğa konan su donunca neden cam şişeyi patlatır?
Karışımların Öz kütleleri:
İki sıvı homojen karışabiliyorsa karışımın öz kütlesi, karışımın kütlesinin karışımın hacmine bölünmesiyle bulunur.
Sıvılar eşit hacimde karıştırılmış ise : Karışımın öz kütlesi; sıvıların öz kütlelerinin aritmetik ortalamasıdır.
İki sıvı eşit kütlelerde karıştırılmış ise : Karışımın öz kütlesi şu bağıntıyla hesaplanır.
NOT: Bir karışımın öz kütlesi bileşenlerinin öz kütleleri arasında bir değere sahiptir. Örneğin, su ile alkolden oluşan bir karışımın öz kütlesi alkolün öz kütlesinden ( 0,8 g / cm3 ) yüksek ,suyun öz kütlesinden
(1 g / cm3) düşüktür.
Öz hacim : Arı bir maddenin birim kütlesinin hacmidir. Öz hacim öz kütlenin tersidir. Maddenin her üç hali içinde ayırt edicidir. Bir maddenin sıcaklığı değiştirilerek öz kütlesi değiştirilirse öz kütle – öz hacim grafiği ters orantılı olur.
MADDENİN HALLERİ
KATI HAL :
Belirli bir şekli ve belirli hacmi vardır. Sıkıştırılamazlar. Katı halin kinetik ve potansiyel enerjisi sıvı ve gaza göre daha düşüktür.Katı halde sadece titreşim kinetik enerjisi vardır.
Katı madde ısıtılırsa sıcaklığı yükselir.Bu sırada katının kinetik enerjisi artar.Bir süre sonra madde katı halden sıvı hale dönüşürken belirli basınçta sıcaklığı sabit kalır.Bu dönüşüme erime sabit kalan sıcaklığa ise erime sıcaklığı denir. Katı taneciklerinin daha değişik hareket yapabilmesi için konum değiştirmek istemesi erimeye neden olur.
Erime sıcaklığı maddenin cinsine, saflığına ve dış basınca bağlıdır.
Erime süresi ise , maddenin miktarına ve ısı kaynağının şiddetine bağlıdır.
SIVI HAL :
Katı hale göre sıvı halde ,tanecikler birbirinden biraz daha uzaklaşmış durumda ve düzensizdir. Belirli bir hacimleri vardır ama belirli bir şekli yoktur.Sıvı halde tanecikler dönme kinetik enerjisine sahip olduklarından tabakalar halinde birbiri üzerinden kayabilir ve bulunduğu kabın şeklini alır.(Dönen bilyelerin birbiri üzerinden kayabilecekleri gibi) (Akışkanlık)
Sıvılar pratikçe sıkıştırılamazlar.Sıvı ısıtıldıkça sıcaklığı yükselir,kinetik enerjisi artar. Bir süre sonra madde sıvı halden gaz hale dönüşürken sıcaklığı sabit kalır.Bu dönüşüme kaynama sabit kalan sıcaklığa ise kaynama sıcaklığı denir.Kaynama sıcaklığı, sıvının buhar basıncının dış basınca eşit olduğu andaki sıcaklıktır.1 atmosfer basınçtaki kaynama sıcaklığına normal kaynama sıcaklığı denir.
Kaynama sırasında gaz haline geçen sıvı molekülleri (gaz kabarcığı) basıncını düşürerek yüzeye çıkmaya çalışır.Sıvı yüzeyinden ayrılan kabarcığın basıncı dış basınca (açık hava basıncı) eşit olur. Açık hava basıncı değiştikçe sıvının kaynama sıcaklığı değişir. Deniz seviyesinden yukarılara çıkıldıkça açık hava basıncı düşer, sıvının kaynama sıcaklığı azalır.
Sıvıların soğutulması sonucunda maddenin katı hale geçmesine ise donma denir.
* Su buharı neden yukarı doğru hareket eder?
BUHARLAŞMA: Herhangi bir sıcaklıkta , yüzeyde olan sıvı moleküllerinden ,kinetik enerjisi yüksek olan tanecikler, tanecikler arası çekim kuvvetini yenerek sıvı halden gaz hale geçerler. Bu olaya buharlaşma denir. Buharlaşma sırasında geride kalan sıvı moleküllerinin ortalama kinetik enerjisi azaldığı için, çevreden ısı alarak enerjisini yükseltir.Buharlaşma olayı bu şekilde devam eder.
BUHARLAŞMA HIZI: Birim zamanda sıvı yüzeyinden ayrılarak , sıvı halden buhar haline geçen tanecik sayısıdır.
BUHARLAŞMA HIZI ;
sıcaklık artıkça,
sıvı yüzeyinin alanı artıkça ve
sıvı tanecikleri arasındaki çekim kuvveti azaldıkça, artar.
BUHARLAŞMA İLE KAYNAMA ARASINDAKİFARKLAR :
Buharlaşma her sıcaklıkta olur , kaynama belirli sıcaklıkta belirli basınçtadır.
Buharlaşma yüzeyseldir , kaynama sıvının her noktasında olur.
Sıcaklık artıkça buharlaşma hızı artar , kaynama sırasında buharlaşma hızı maksimum olur.
________________________________________
BUHAR BASINCI:
Buharlaşma hem açık kaplarda hem de kapalı kaplarda olur.Açık kaplarda buharlaşma sıvı tamamen bitinceye kadar devam ederken , kapalı kaplarda sıcaklıkta sabitse bir süre sonra yoğunlaşma da başlar, çünkü buhar haline geçen moleküller birbirleriyle çarpışırken enerji alışverişinde bulunurlar. Enerjisi azalan molekül tekrar sıvı hale dönüşür.Bu olaya yoğunlaşma denir.
Buharlaşan molekül sayısı ile yoğunlaşan molekül sayısı birbirine eşit olunca dinamik bir denge kurulur.Bu denge sırasında buhar moleküllerinin sayısı değişmediği için buharın yaptığı basınç da değişmez. Bu basınca , sıvının o sıcaklıktaki denge buhar basıncı yada kısaca buhar basıncı denir.

BUHAR BASINCI
1. Sıcaklık arttıkça artar.
2. Moleküller arası çekim kuvveti arttıkça azalır.
3. Sıvıda çözünmüş katı madde oranı arttıkça azalır.
DİKKAT: Sıvıların buhar basınçları sıvının miktarına ve sıvının yüzey alanına ve buharın hacmine bağlı değildir.

*MOLEKÜLLERİ ARASINDAKİ ÇEKİM KUVVETİ ZAYIF OLAN SIVININ BUHARLAŞMASI KOLAY OLDUĞU İÇİN BUHAR BASINCI YÜKSEKTİR.BUHAR BASINÇLARI YÜKSEK OLAN SIVILAR UÇUCUDUR.
* Aynı sıcaklıkta iken buhar basıncı yüksek olan (uçucu) sıvının kaynama sıcaklığı düşüktür.
GAZ HALİ: Gazlar titreşim , dönme ve öteleme kinetik enerjisine sahiptirler. Molekülleri arasındaki boşluklar çok fazla olduğu için sıkıştırılabilirler.Bu yüzden bulundukları kabı doldururlar. (Daha sonra gaz hali ayrıntılı olarak işlenecektir.)
Aşağıda arı maddelerin hal değişimlerine ilişkin terimler gösterilmiştir.

FAZ DİYAGRAMI
Saf bir maddenin belirli sıcaklık ve basınçtaki fiziksel durumunu belirlemek için maddenin faz diyagramından yararlanılır. Her maddenin kendine has bir faz diyagramı vardır. Maddeler yüksek basınç düşük sıcaklıkta katı halde, yüksek sıcaklık düşük basınçta gaz halinde bulunma eğilimindedir.
Örneğin, suyun faz diyagramı aşağıdaki gibidir.

O noktası suyun her üç fazının da aynı anda bulunabileceği sıcaklık ve basıncı gösterir.
(Bu koşullar 4,58 mm Hg basınç ve 0,01 0 C sıcaklıktır.). Bu noktaya üçlü nokta denir.
OA,OB ve OC çizgileri maddeyi üç bölmeye ayırır. Bu üç bölmede maddenin hangi hallerde bulunduğu faz diyagramı üzerinde gösterilmiştir.
OA çizgisi katı – sıvı ,
OB çizgisi sıvı – gaz ,
OC çizgisi ise katı – gaz
denge durumunu belirtir.
Çizgiler maddenin çeşitli basınçlardaki hal değiştirme sıcaklıklarını gösterir.
Not :Tüm maddelerin faz diyagramında , katı – sıvı çizgisinin sıcaklık ekseni ile yaptığı açı 90 0 ‘ ye yakındır. Bu nedenle basıncın donma sıcaklığına etkisi çok azdır.
Suyun faz diyagramında katı – sıvı çizgisi biraz sola yatması bize suyun donma sıcaklığının, basınç arttıkça düştüğünü gösterir.
Saf Bir Maddenin Hal Değişim Grafiği
Isıtılan bir katının sıcaklığı erime sıcaklığına kadar yükselir, erime sıcaklığında sabit kalır. Erime tamamlandıktan sonra sıvının sıcaklığı tekrar yükselir, kaynama sıcaklığında sabit kalır. Kaynama tamamlandıktan sonra buharın sıcaklığı artar. Bu olaya ilişkin grafik aşağıdaki gibidir.
Grafiğin değişik bölgelerindeki enerji değişimi şöyledir.
Kinetik enerji : Hareket enerjisidir. Sıcaklık arttıkça artar.
Potansiyel enerji : Maddenin durumu itibariyle sahip olduğu enerjidir. İtme ve çekmenin olduğu her yerde potansiyel enerji vardır. Tanecikler arasındaki uzaklık arttıkça potansiyel enerji azalır. Bu durumda bir maddenin sıcaklığı yükselirken kinetik enerjisi artar. Ancak taneciklerin arasındaki uzaklığın artması nedeni ile potansiyel enerjileri az da olsa azalır. Hal değişimi sırasında ise, sıcaklık değişmediği için taneciklerin kinetik enerjileri değişmez. Bu arada verilen ısı maddenin potansiyel enerjisini artırır.
Sıcaklığın değiştiği I, III ve V bölgelerinde madde homojendir. Sıcaklık zamanla arttığı için kinetik enerji artar. Tanecikler arasındaki uzaklık artışı ihmal edildiği için potansiyel enerji değişmez.
Sıcaklığın sabit kaldığı II ve IV bölgelerinde madde heterojen görünümlüdür. Sıcaklık zamanla sabit kaldığı için kinetik enerji değişmez, potansiyel enerji artar.
Sıcaklık değişikliğinin olduğu bölgelerdeki alınan ya da verilen ısı miktarını hesaplayabilmek için ;
Q = m. c.t
bağıntısı kullanılır.
Bağıntıdaki ;
Q = ısı ; birimi kalori (cal)
m = kütle ; birimi gram (g)
c = öz ısı ; birimi cal / g oC
t = sıcaklık değişimi ; birimi oC
Öz Isı (Isınma ısısı ya da spesifik ısı ) : Bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 oC değiştirmek için gereken ısı miktarıdır. Örneğin; suyun değişik halleri için öz ısı değerleri aşağıda gösterilmiştir.
cbuz : 0,5 cal/goC
csu : 1 cal/goCsu : 1 cal/goC
cbuhar : 0,5 cal/goCbuhar : 0,5 cal/goC
Isı sığası (Isı kapasitesi) :Bir maddenin sıcaklığını
1 oC yükseltmek için gerekli ısıya ısı sığası ya da su cinsinden değeri denir. Kütle ile öz ısının çarpımı (m.c) ısı sığasıdır. C ile gösterilir. Birimi cal / oC tur.
Sıcaklık değişiminin olmadığı bölgelerdeki hesaplamalar için;
Q = m. L erime ya da Q = m. L buharlaştırma
bağıntıları kullanılır.
Bağıntıdaki ;
Q : ısı (cal)
m : kütle (g)
Le : Erime ısısı (cal / g)
Lb : Buharlaşma ısısı (cal / g)
Hal Değişim ısısı (L):
Bir maddenin 1 gramının tamamen hal değiştirebilmesi için alınması ya da verilmesi gereken ısı miktarına hal değişim ısısı denir. Hal değişim ısıları erime ısısı (L e ), buharlaşma ısısı (L b ), donma ısısı (L d ) ve yoğunlaşma ısısı (L y )dır.
Daima L b > L e
L y > L d dir.
Genleşme Katsayısı
Maddelerin ısınma sonucu boyunda , yüzeyinde veya hacmindeki büyümeye genleşme denir.
Katı bir maddenin sıcaklığı 1oC arttırıldığında;
*birim uzunluğunda meydana gelen artışa boyca uzama katsayısı ( a )
*birim yüzeyinde meydana gelen artışa yüzeyce genleşme katsayısı ( 2a )
*birim hacminde meydana gelen artışa hacimce genleşme katsayısı ( 3a )
denir.
Bu katsayılar katılar için ayırt edici özelliktir.
Sıvılar için yalnız hacimce genleşme katsayısı ayırt edicidir.
Bütün gazların genleşme katsayıları aynı, olup ayırt edici özellik olarak kullanılamaz.
Esneklik Katsayısı : Bir cismin kuvvet etkisi ile şeklini değiştirmesi, kuvvet kaldırılınca eski haline dönmesi özelliğine esneklik denir.
Katılar için esneklik katsayısı ayırt edici özelliktir.
İletkenlik Katsayısı : Elektriği ileten maddelerin, elektrik iletkenlikleri farklıdır. Bu farklılık katılar için ayırt edici özellik olarak kullanılır. ( 1 / 273 )
Çözünürlük
İki ya da daha çok maddenin oluşturdukları homojen karışıma çözelti denir. Çözeltiler çözücü ve çözünenden oluşur. Çözeltide miktarı çok olan maddeye çözücü, miktarı az olan maddeye çözünen denir. Belli bir sıcaklık ve basınçta doymuş bir çözelti elde etmek için, 100 mL çözücüde çözünmesi gereken madde miktarına o maddenin çözünürlüğü denir. Birimi g madde / 100 g çözücüdür. Çözünürlük; çözücü ve çözünen cinsine, sıcaklığa ve gazlarda basınca bağlıdır. Kimyasal yapısı birbirine benzeyen maddeler birbiri içinde çözünür. Örneğin; yağ suda çözünmez, alkolde çözünür.
Genel olarak katıların çözünürlüğü sıcaklıkla doğru, gazların çözünürlüğü sıcaklıkla ters orantılıdır. Basınç, katıların ve sıvıların çözünürlüğünü etkilemez.
Çözünürlük, maddenin her üç hali içinde ayırt edicidir.
Not: Çözünürlüğün ayırt edici özellik olabilmesi için aynı sıcaklıkta ,aynı çözücüdeki çözünürlükler dikkate alınmalıdır.
Çözeltiyi karıştırmak ve çözünen maddenin tanecik büyüklüğünü değiştirmek çözünürlüğü etkilemez. Ancak çözünme hızını değiştirir. Karıştırma ve tanecik boyutunu küçültme çözünme hızını arttırır.
Ayırt edici özellik Katı Sıvı Gaz
Öz kütle + + +
Öz hacim + + +
Kaynama Sıcaklığı - + -
Donma Sıcaklığı - + -
Erime Sıcaklığı + - -
Yoğunlaşma Sıcaklığı - - +
Öz ısı + + +
Genleşme katsayısı + + -
Esneklik katsayısı + - -
İletkenlik katsayısı + - -
Çözünürlük + + +
Maddelerin Genel Sınıflandırılması
Homojen madde Heterojen madde
Arı madde Çözelti Süspansiyon Emülsiyon Aeresol
Element Bileşik
Homojen Madde:Tüm özellikleri her yerinde aynı olan maddedir. Arı maddeler, çözeltiler ve gaz karışımları homojendir. Hepsi arı su olan kar, buz, yağmur, çiğ, kırağı homojen maddelerdir.
Heterojen Madde: Değişik yerlerinde değişik özellikler gösteren maddelerdir. Yer altından çıkarılan maden filizleri, kaya parçası, odun parçası, bitki yaprağı, sis, ayran, süt, beton, bulut, boya, tentürdiyot birer heterojen maddedir.
• Arı maddeler daima homojendir.
• Karışımlar ise homojen ya da heterojen olabilir.
Saf (Arı) madde : Tek cins tanecik (atom, molekül ) içeren belirli ayırt edici özellikleri olan homojen maddelere denir. Arı maddeler elementler ve bileşiklerdir.
SAF MADDELER
ELEMENTLER BİLEŞİKLER
Metaller Asitler
Ametaller Bazlar
Yarı metaller Tuzlar
Oksitler
ELEMENT : Tek cins atom içeren ve kimyasal yöntemlerle daha basit bileşenlere ayrıştırılamayan maddelerdir. Elementler sembollerle gösterilir. Fe, Cu, Au gibi elementler tek atomlu; O2, H2, P4, S8 gibi elementler çok atomludur. Elementler metal, ametal ve yarı metal olarak sınıflandırılır.
Metallerin genel özellikleri
• Parlaktırlar.
• Isı ve elektriği iyi iletirler
• Tel ve levha haline getirilebilirler.
• Oda koşullarında (cıva hariç) katıdırlar.
• Serbest halde tek atomlu olarak bulunurlar.
• Bileşiklerinde yalnız pozitif değerlik alırlar.
• Genellikle oksitlerinin sulu çözeltisi baz özelliği gösterir.
• Kendi aralarında bileşik oluşturamazlar. Alaşım denilen homojen karışımları oluştururlar. Pirinç (Zn+Cu), Lehim (Pb+Sn) gibi
Ametallerin genel özellikleri
• Görünümleri renkli ya da mattır.
• Isı ve elektriği iletmezler ( Grafit hariç ).
• Tel ve levha haline getirilemezler , kırılgandırlar.
• Oda koşullarında katı,sıvı ve gaz halinde bulunabilirler.
• Serbest halde molekül yapılıdırlar.
• Bileşiklerinde pozitif ve negatif değerlik alabilirler.
• Genellikle oksitlerinin sulu çözeltisi asit özelliği gösterir.
• Metallerle ya da kendi aralarında bileşik oluşturabilirler.
Yarı metallerin özellikleri :
Bazı özellikleri metallere bazı özellikleri de ametallere benzeyen elementlerdir. B, Si, Ge, As, Se, Sb, Te, Po ve Bi yarı metaldir.
• Tümü oda sıcaklığında katı haldedir.
• Orta derecede iletkendirler.
• Erime ve kaynama sıcaklıkları yüksektir.
• Kendi aralarında ve ametallerle yaptıkları bileşiklerde kovalent bağlıdırlar.
BİLEŞİK : En az 2 farklı cins atomdan oluşmuş maddelere denir. Kimyasal yöntemlerle daha basit bileşenlerine ayrıştırılabilir. Bileşikler formüllerle gösterilir.
Bileşiklerin Genel Özellikleri:
• Homojen maddedirler.
• Bileşikteki elementlerin kütleleri arasında sabit bir oran vardır.
• Bileşikler formülle gösterilir. Bir bileşiğin molekül formülünden,bileşiği oluşturan elementlerin cinsleri, sayıları ve birleşme oranları anlaşılır.
• Bileşiklerin ayırt edici özellikleri vardır.
• Bileşiği oluşturan elementler, kendi kimyasal özelliklerini kaybederler.
• Bileşikler , bileşenlerine ancak kimyasal yollarla ayrıştırılabilirler.
KARIŞIM : Fiziksel yöntemlerle daha basit bileşenlerine ayrıştırılabilen , iki ya da daha fazla arı maddenin istenilen oranda karışmasıyla oluşmuş maddeler topluluğudur.
Karışımların Genel Özellikleri
• Karışımlar ,uygun fiziksel koşullarda fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılabilirler.
• Karışımı oluşturan maddelerin kimyasal özellikleri değişmez.
• Belirli bir formülleri yoktur.
• Ayırt edici özellikleri yoktur.
• Karışımlar homojen ya da heterojen olabilir.
Katı, sıvı içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma Süspansiyon denir.
Sıvı, sıvı içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma emülsiyon denir.
Sıvı, gaz içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma aeresol denir.

< Sayfa 8 >
KARIŞIM : Fiziksel yöntemlerle daha basit bileşenlerine ayrıştırılabilen , iki ya da daha fazla arı maddenin istenilen oranda karışmasıyla oluşmuş maddeler topluluğudur.
Karışımların Genel Özellikleri
• Karışımlar ,uygun fiziksel koşullarda fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılabilirler.
• Karışımı oluşturan maddelerin kimyasal özellikleri değişmez.
• Belirli bir formülleri yoktur.
• Ayırt edici özellikleri yoktur.
• Karışımlar homojen ya da heterojen olabilir.
Katı, sıvı içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma Süspansiyon denir.
Sıvı, sıvı içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma emülsiyon denir.
Sıvı, gaz içinde dağılmışsa oluşan heterojen karışıma aeresol denir.
BİLEŞİK İLE KARIŞIM ARASINDAKİ FARKLAR
BİLEŞİKLER KARIŞIMLAR
Bileşenleri arasında belli bir oran vardır. Doygunluk sınırının altında olmak koşuluyla belli oran yoktur.
Belirgin ayırt edici özellikleri vardır Ayırt edici özellikleri yoktur.
Belirli formülleri vardır. Belirli formülleri yoktur.
Oluşumları kimyasaldır. Oluşumları fizikseldir.
Kimyasal yöntemlerle bileşenlerine ayrıştırılabilir. Fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılabilir.
Bileşenleri özelliklerini kaybederler. Bileşenleri özelliklerini kaybetmezler.
KARIŞIMLARI AYIRMA YÖNTEMLER
Karışımlar fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılır.
HOMOJEN KARIŞIM Kullanılan özellik Kullanılan yöntem
KATI - KATI E.n farkı Eritme
KATI - SIVI K.n farkı Buharlaştırma, Basit damıtma
SIVI - SIVI K.n. farkı Ayrımsal damıtma
SIVI - GAZ Çözünürlük farkı -
GAZ - GAZ Y.n. farkı Yoğunlaştırma
HETEROJEN KARIŞIM Kullanılan özellik Kullanılan yöntem
KATI - KATI Çözünürlük Ayrımsal kristallendirme
Öz kütle farkı -
Elektriklenme -
Mıknatıslanma -
KATI - SIVI Tanecik boyutu farkı Süzme
SIVI - SIVI Öz kütle farkı Ayırma hunisi
BİLEŞİKLERİ AYIRMA YÖNTEMLERİ
Bileşikler kimyasal yöntemlerle ayrıştırılabilirler. Bileşikleri ayrıştırabilmek için mutlaka enerji verilmelidir.
1) Isı enerjisi yardımıyla ayrıştırma:
Bazı bileşikler ısıtıldıklarında kendisini oluşturan basit maddelere ayrışabilirler. Bileşiklerin ısı ile ayrıştırılmasından endüstride ve günlük yaşantıda sık sık yararlanılır. Örneğin; kireç, topraktan çıkarılan kireç taşının ısıtılmasıyla elde edilir. Kireç taşı ısı enerjisiyle sönmemiş kireç (Kalsiyum oksit = CaO ) ve CO2 ’ e dönüşür.
2) Elektrik enerjisiyle ayrışma :
Elektrik enerjisi kullanılarak yapılan ayrıştırma işlemlerine genel olarak elektroliz denir. İyon yapılı bileşiklerin sıvıları ve sulu çözeltileri elektroliz yoluyla elementlerine ayrılabilir. ( Bu konu ile ilgili daha ayrıntılı bilgi elektro kimya konusunda verilecektir.)
3) Başka ayırma teknikleri:
Her bileşiğin ayrıştırılmasında özel bir yöntem bulunabilir.
Demir oksit + karbon demir + karbondioksit

827
0
0
Yorum Yaz