TYT KİMYA KONU ANLATIMLI KİTAP

(1)

8

Ünite

1

Kimya

Maddeyi incelerken her maddenin diğer maddelerle etkileş-timini ayrı ayrı ele almıştır. Simya Kimya Çalışmalarında de-neme-yanılma yönte-mini kullanmışlardır. Ölümsüzlük ve son-suz zenginliğe ulaş-ma çabasında olmuş-lardır.

Maddenin yapısı ve özellikleri arasında ilişkileri belirleyip bu ilişkilere göre araş-tırmalar yapmışlardır. Çalışmaları deney-seldir. Belirli yöntem-ler kullanarak siste-matik ve bilimsel ça-lışmalar yapmışlardır. Farklı maddeler sen-tezleme ve bunların farklı alanlarda kulla-nılmasına yardımcı olmuşlardır.

Kimya ile Simya Arasındaki Bazı Temel Farklılıklar

Element Kavramının Tarihsel Gelişimi

Antik dönemde Aristo’nun element yaklaşımı teorik temellerden ve bilimsellikten uzak ola-rak tamamen düşünceye dayalı olup hiçbir deneysel gerçeklik içermemektedir. Bu yak-laşıma göre madde; su, toprak, ateş ve hava olmak üzere dört ana elementten oluşmak-tadır. Aristo her şeye uygun gelen özellikler-in sıcak, soğuk, kuru ve ıslak gibi kavramlar olduğunu söylemiştir.

Aristo maddeleri dört ana element olarak ka-bul ettiği su, toprak, ateş ve havanın değişik şekillerde birleşmesiyle oluştuğunu ve mad-delerin sıcak-ıslak, soğuk-kuru, ıslak-soğuk, kuru-sıcak gruplarından birine dahil olabi-leceğini savunmuştur. Kuru Ateş Toprak Soğuk Sıcak Hava Islak Su

Aristonun tanımına göre, maddeyi oluşturan 4 öğe ortaya çıkmaktadır.

Sıcak ve ıslak : Hava Sıcak ve kuru : Ateş Kuru ve soğuk : Toprak Soğuk ve ıslak : Su

Kimya biliminin ilerlemesiyle birlikte elde edi-len bazı bilimsel sonuçlar Aristo’nun dört ele-ment kuramını geçersiz kılmıştır. Yeni bilimsel bulgular ve ayırma tekniklerinin yardımıyla maddenin sınıflandırılması gerçekleştirilmiştir. Günümüzde elementle ilgilli kabul edilen düşünce “Element, tek tür atomlardan oluşan saf maddelerdir” şeklindedir.

Elementler atomlardan oluşmaktadır. Atomlar ise proton, nötron ve elektronlardan meydana gelmektedir. Radyoaktifliğin keşfiyle radyoak-tif atomlar parçalanabilmekte ve daha küçük parçacıklara ve elementlere dönüşebilmekte-dir.

Bir elementin özelliklerini belirleyen proton sayısıdır. Bir elemente ait tüm atomlar aynı sayı da proton içerir. Farklı element atom-larının proton sayıları da farklıdır.

Tarih 1500 ler 1600 ler 1700 ler 1814 (Berzelius) 1808 Au Pb Hg G L

Bazı elementlerin sembolleri Altın Kurşun Cıva

Bazı element sembollerinin tarihsel gelişimi Element Hidrojen Lityum Bor Azot Helyum Berilyum Karbon Oksijen Flor He Li Be O F N C B Al Si Ar K Cl S P Mg Sodyum Alüminyum Fosfor Klor Magnezyum Silisyum Kükürt Argon Potasyum Na H

Sembol Element Sembol

ÖRNEK 01

İlkçağlarda insanlar bazı temel ihtiyaçlarını karşılayabilmek için çevresindeki maddeleri tanıma ve keşfetme çabasında olmuştur. Günlük yaşamda kullandığımız maddelerin bir çoğu ilk çağlarda deneme yanılma yoluyla keşfedilmiştir.

Buna göre; I. tuz, II. kıbrıs taşı, III. kil

maddelerinden hangileri simyacılar tarafından deneme - yanılma yoluyla keşfedilen maddelerdendir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

ÇÖZÜM

Tarih boyunca insanlar maddeleri gerek do-ğal hâlleri gerekse işleyerek çeşitli alanlarda kullanmışlardır. Günlük hayatta kullandığımız maddelerin bir çoğu eski çağlarda deneme yanılma yoluyla keşfedilmiştir. Bu maddelerden bazıları yemek tuzu, kil, boya, şap, seramik, cam ve kıbrıs taşıdır. Yanıt E ÖRNEK 02 Simya; I. fizik, II. kimya, III. biyoloji

bilim dallarından hangileriyle ilgilen-miştir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

ÇÖZÜM

Simyacıların yaptığı çalışmalar kimya, fizik, biyoloji, tıp, metalurji, felsefe gibi bir çok bilimle ilgili motifler taşımaktadır.

Yanıt E

(2)

10

Ünite

1

Kimya İlaç : İlaç üretimi tamamen kimya bilimine

dayalı bir alandır. İlaçların etken maddelerinin sentezi, ilaçların hangi oranlarda bu maddeleri içermeleri gerektiğini içerir. Araştırma - ge-liştirme bölümlerinde aktif olarak kimyacılar çalışmaktadır.

Gübre : Kimya biliminin aktif olarak kullanıldığı alanlardan biri gübre sanayidir. Bitkiler, büyüme ve yaşamaları için azot (N), potasyum (K), kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg), kükürt (S), demir (Fe), mangan (Mn), bakır (Cu), bor (B) ve molibden (Mo) gibi elementlere ihtiyaç duyarlar. Tarım yapılacak olan toprağın hangi element-leri içerdiği ve üretilecek olan bitkielement-lerin hangi elementlere gereksinim duyduğu, kimyacıların yaptığı analizler sonucu belirlenir ve ihtiyaç duyulan elementlerin hangi tür bileşiklerle ve hangi oranlarda toprağa verileceğini de yine kimyacılar belirler.

Petrokimya : Kimya biliminin aktif olarak kullanıldığı alanlardan biri de petrokimyadır. Petrolden kimyasal ürünler elde etmek için kullanılan sanayi yöntemlerini topluca belirten terimdir. Bu alanda görev yapan kimyacılar petrolün analizini yapar, petrolden elde edile-cek ürünlerin elde ediliş yöntemlerini araştırır ve geliştirir.

Ahşap İşleme : Ahşap işleme alanlarında da kimyacılar çalışır. Tutkal, cila, boya, kaplama ve ahşap imalatında koruma maddelerinin üre-timi ve geliştirilmesinde kimyacılar görev alır.

Boya - Tekstil : Boya, kimya bilimi ile direk ilgili bir alandır. Boyanın yapısında bulunan boyar maddeleri, çözücüler ve bağlayıcıların tamamı kimyasal maddelerdir. Bu maddelerin imalatı, kullanımı ve dayanımı kimyanın ve kimyacıların ilgi alanına girer. Benzer şekilde tekstil ürünlerinin oluşumu ve boyanması da kimyanın içinde bulunduğu bir alandır.

Arıtım: Şeker, su, petrol gibi maddelerin arıtıl-ması işlemlerini kimyacılar gerçekleştirir.

•

Şeker pancarı veya şeker kamışından,

şe-kerin elde edilmesi süreçlerinde kimyacılar çalışır.

•

Barajlardan gelen ve içinde her türlü atığın olabileceği suyun evlerde kullanılabilmesi için uygulanacak işlemlerde kimyacılar çalışır.

•

Ham petrolün rafinerilerde benzin, dizel, gaz yağı, fuel oil, vs. ayrıştırılması ve arıtılması işlemlerinde kimya yöntemleri kullanılırken işlemleri kimyacılar gerçek-leştirir.

GÜVENLİĞİMİZ VE KİMYA

Laboratuvarda Uyulması Gereken

Güvenlik Kuralları

Laboratuvarda uyulması gereken güvenlik kurallarını öğrenmek, bu kuralları uygulamak ve acil durumlarda ne yapmamız gerektiğini anlamak çok önemlidir.

Laboratuvarda çalışırken kuralları tam olarak yerine getirmek şarttır.

Laboratuvarda uyulması gereken kurallar üç ayrı başlık altında toplanabilir.

Kişisel Güvenlik

Kendini ve çevresindeki kişileri tehlikeler-den korumak amacıyla gerçekleştirilir. Laboratuvar Güvenliği

Kimyasal maddelerin neden olacağı teh-likeleri tanımak ve uyarılar yardımıyla bu tehlikelerden korunmak için gerçekleştirilir. Çevre Güvenliği

Çevre kirliliği konusunda hassas davranıl-masını sağlamak amaçlanır.

Laboratuvarda Uyulması Gereken

Genel Kurallar

1.

Laboratuvarda mutlaka uzun laboratuvar önlüğüyle çalışılmalı ve kıyafetin önü ilikli bir şekilde tutulmalıdır.

2.

Laboratuvarda çalışırken eldiven, koruyucu gözlük ve maske kullanılmalıdır.

3.

Laboratuvarda rahat ve düz ayakkabı giyilmeli ve özellikle burnu açık ayakkabı giyilmemelidir.

4.

Uzun saçlar toplanmalı ve yanmaz bone içine alınmalıdır.

5.

Laboratuvarda yemek, içmek (sigara dahil) gıda maddelerini bulundurmak, laboratuvar malzemelerini bu amaçla kullanmak yasak-tır.

6.

Laboratuvarda ağız yoluyla sıvı çekilme-melidir.

7.

Laboratuvar ortamında çalışırken açık ya-ralar mutlaka yara bandı ile kapatılmalıdır.

8.

Kullandıktan sonra her bir eşya, alet ve

cihazlar yöntemine uygun biçimde temiz-lenerek yerine kaldırılmalıdır.

9.

Laboratuvarın faaliyet gösterdiği konulara göre ortaya çıkan zehirli atıklar doğrudan çöpe atılmamalı ve mevzuata uygun bir şekilde etkisiz hâle getirilmelidir.

10.

Atılacak katı maddeler çöp kutusuna atıl-malıdır. İşi bitmiş içinde sıvı bulunan beher, erlen, büret ve tüp gibi temizlenecek cam kaplar lavaboya konulmalı masa üzerine bırakılmamalıdır.

11.

Laboratuvarda meydana gelen her türlü olay laboratuvar sorumlusuna anında haber verilmelidir.

12.

Laboratuvar sorumlusunun haberi olmadan hiç bir madde ve malzeme laboratuvardan dışarı çıkarılmamalıdır.

13.

Laboratuvarda çatlak, kırık veya kirli cam malzemeler kullanılmamalıdır.

14.

Laboratuvarda asla yalnız çalışılmamalıdır.

15.

Hiçbir kimyasal madde koklanmamalı ve

tadılmamalıdır.

16.

Laboratuvarın yapılacak çalışmaya göre havalandırılması yapılmalıdır.

17.

Güvenlik açısından laboratuvar kapıları her zaman kapalı tutulmalıdır.

Kişisel güvenlikle ilgili bazı önemli gü-venlik sembolleri

Laboratuvarda kurallara uygun ve dikkatli dav-ranmak hem sizi hem de çalışma

(3)

12

Ünite

1 Test

Kavrama Testi

1 Simyadan Kimyaya / Kimya Ne İşe Yarar

8.

Antik dönemde Aristo’nun hiçbir deneysel gerçeklik içer-meyen yaklaşımına göre, aşağıdakilerden hangisi maddeyi oluşturan dört temel elementten biri değildir?

A) Toprak B) Su C) Ateş

D) Hava E) Altın

Cevap: E

7.

I. Deri boyanması II. Boya üretimi III. Seramik üretimi

Yukarıda numaralanmış olarak verilen alanlardan hangileri kimyanın uğraş alanları arasında yer alır?

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Cevap: E

6.

I. Damıtma II. Süzme III. Yüzdürme

Yukarıdaki yöntemlerden hangileri simyacıların kullandığı yöntemlerdendir?

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III

D) II ve III E) I, II ve III

Cevap: E

5.

Kimyanın bilim olma sürecindeki ilk adımı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Simyacıların amaçlarına ulaşamaması B) Kimyacıların eğitime önem vermesi C) Kimyanın atomun yapısını açıklaması D) Kimyanın deney sonuçlarına yorum getirmesi E) Kimyanın farklı maddeler sentezlemesi

Cevap: D

4.

Maddeyi farklı yöntemlerle inceleyen simya ve kimya arasın-daki en önemli fark aşağıarasın-dakilerden hangisidir?

A) Simyanın deney ve gözleme dayalı olması

B) Kimyanın bilimsel yöntem ve bakış açısına sahip olması C) Simyanın maddenin iç yapısını araştırıyor olması D) Kimyanın değersiz madenleri altına dönüştürebilmesi E) Simyanın sistematik bir bilgi birikimine sahip olması

Cevap: B

3.

Simya ve simyacılarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Deneme - yanılma yoluyla bazı maddeler ve günümüzde kul-lanılan birçok yöntemi belirlemişlerdir.

B) Deneysel verilere dayanmayan çalışmalardır. C) Teorik temelleri yoktur.

D) Simyacıların arayışları bilimsel değil ruhsaldır. E) Simya sistematik bilgi birikimi sağlar.

Cevap: E

2.

Simya ve simyacılarla ilgili olarak verilen aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Simya bir bilim değildir.

B) Simyadan kimya bilimine aktarılan bulgulardan biri madenle-rin işlenmesidir.

C) Sülfürik asit, simyacılar tarafından bulunmuştur. D) Eski çağlarda demir değerli bir metaldir. E) Aristo’ya göre toprak bir elementtir.

Cevap: D

1.

Simya ve simyacılarla ilgili,

I. Simyacılar, ölümsüzlük iksirini bulmaya çalışmışlardır. II. Simyacılar, maddeleri sonsuz zenginlik sağlayacağına

inan-dıkları altına dönüştürme çabasındaydılar. III. Simya, deneme yanılma yoluyla maddeleri inceler.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II

D) I ve III E) I, II ve III

(4)

14

Ünite

1

Kimya

Kimyanın Sembolik Dili

MADDELERİN SINIFLANDIRILMASI

MADDE Saf Madde

- Metal

- Ametal - İyonik- Kovalent(Çözelti) - Emülsiyon - Aerosol - Adi Karışım - Koloidal Karışım - Süspansiyon Saf Olmayan Madde

Element Bileşik Homojen K. Heterojen K. Karışım

1. Saf Madde

Aynı tür tanecikten (atom veya molekül) oluşan maddelere saf (arı) maddeler denir.

TANECİK MOLEKÜL ATOM

∙

Metaller (Na, Fe...)

∙

Soy gazlar

(He, Ne...) Element molekülü (H₂, Cl₂, O₃...) Bileşik molekülü (H₂O, CO₂, SO₃...) Saf Maddeler,

Hâl değişim olayları dışında homojendir. Belirli koşullarda ayırt edici özellikleri

sa-bittir.

Sembolle ya da formülle gösterilirler. Sabit basınçta hâl değişimleri sırasında

sıcaklık sabittir.

Saf maddeler her zaman homojen değildir; hâl değişimleri süresince heterojen özellik gösterirler. Örneğin, buzlu su saf maddedir fakat heterojen özellik gösterir. Element-lerde hâl değişimi sırasında heterojen özellik gösterir.

UYARI

A. Element

Kimyasal ya da fiziksel hiçbir yolla daha basit maddelere ayrıştırılamayan ve tek tür atom-lardan oluşan saf maddelere element denir. Elementlerin bütün özelliklerini gösteren en küçük yapı taşı atomdur.

Elementler semboller ile gösterilir. Semboller elementlerin Latince isimlerinin ilk harfi veya ilk iki harfinden oluşur.

Sembollerin ilk harfi büyük, arkasından gelen harf varsa küçüktür.

C, H, Ca, Mg, Fe gibi...

Elementler doğada tek atomlu ya da çok atom-lu hâlde buatom-lunabilirler.

Örneğin;Metaller ve soy gazlar doğada tek atomlu hâlde bulunurlar.

(Na, Mg, Ca, He, Ar...)

Ametaller ise moleküler hâlde bulunurlar. (H₂, N₂, O₂, P₄, S₈ ...)

Metaller oda koşullarında Hg hariç katı hâlde, soy gazlar ise gaz hâlinde bulunurlar. Elementler fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre üç sınıfta incelenir.

Metal Ametal Soy gaz

METALLER AMETALLER • Yüzeyleri parlaktır. • Yüzeyleri mattır. • Isı ve elektriği • Isı ve elektriği iletirler (katı ve sıvı iletmezler hâlde). (grafit hariç).

• Tel ve levha hâline • Tel ve levha gelebilirler (dövüle- hâline bilir). mezler (kırıl-

gandır). • Oda koşullarında • Oda koşulla- (Hg hariç) hepsi rında katı-sıvı-

katıdır. gaz hâlinde

bulunabilirler. • Metaller genellikle ara- • Kendi aralarında larında bileşik oluştu- kovalent bağlı ramaz, alaşım meyda- bileşik

na getirirler. rurlar.

• Bileşiklerinde sadece • Bileşiklerinde (+) değerlik alırlar. (+) ve (–)

lik alabilirler. Soy gazlar, metal ve ametallere göre farklı özellikler gösterirler. Kimyasal tepkimelere girme isteklerinin olmadığı kabul edilir. Oda koşullarında hepsi gaz hâlinde ve tek atomlu olarak bulunurlar.

ÖRNEK 03

Aşağıdaki maddelerden hangisi bir ele-menttir?

A) Karbon dioksit gazı B) Oksijen gazı C) Glikoz D) Maden suyu E) Hava

ÇÖZÜM

Karbon dioksitin formülü CO₂, glikozun formülü ise

C₆H₁₂O₆ olan bileşiktir.

Maden suyu ve hava ise birden fazla saf mad-deden oluşan karışımdır.

Oksijen gazı (O₂) moleküler hâlde bulunan bir elementtir.

(5)

16

Ünite

1

Kimya

Koloid: Süspansiyon gibi katının sıvı içerisinde çözünmeyip dağılması sonucu oluşur. Aralarındaki tek fark; süspansiyon-da zamanla katı çöker, koloidde ise çökme gözlenmez. Kan serumu koloide örnektir.

UYARI

Emülsiyon: Bir sıvı içerisinde bir başka sı-vının çözünmeyip heterojen olarak dağıldığı karışımlardır.

Örneğin; zeytinyağı + su, benzin + su, süt

Çıplak gözle homojen gibi görünmesine rapmen mikroskopla bakıldığında hete-rojen olduğu gözlenen maddeler vardır. Örneğin; süt, ketçap...

UYARI

Aerosol : Katı veya sıvıların gaz içinde da-ğılmasıyla oluşan heterojen karışımlardır. Aerosole örnek olarak duman ve sis verilebilir.

Adi Karışım : Heterojen karışımların ge-nel adıdır. Gege-nellikle toz hâlindeki katıların meydana getirdiği heterojen karışımlar örnek olarak verilir.

Örneğin; şeker - kum, Au tozu - Fe tozu

ÖRNEK 06

I. Element : Demir, cıva, azot gazı II. Bileşik : Su, yemek tuzu, naftalin III. Karışım : Hava, alkol, şeker

Madde türleriyle ilgili verilen yukarıdaki örneklerden hangileri yanlış belirtilmiş-tir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III

ÇÖZÜM

Alkol ve şeker formülleri olan saf maddeler olduklarından bileşiklerdir.

Karışım olarak sınıflandırılamazlar.

Yanıt C

ÖRNEK 07

Saf maddelerle ilgili,

I. Sabit dış basınç altında hâl değişimi süresince sıcaklığı sabit kalır.

II. Tek cins atom içerir. III. Farklı cins atom içerir.

yargılarından hangileri her zaman doğ-rudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

ÇÖZÜM

Bileşik ve elementler saf maddelerdir. Saf maddeler sabit basınç altında hâl değiştirirken sıcaklık sabit kalır (I. yargı doğru).

Saf maddeler; element ve bileşik olarak sınıf-landırılır. Elementler aynı cins atom içerirken bileşikler farklı cins atom içerir. (II ve III. yargılar her zaman doğru olamaz.)

Yanıt A

Element :

Aynı cins atom – Aynı cins molekül Bileşik :

Farklı cins atom – Aynı cins molekül Karışım :

Farklı cins atom – Farklı cins molekül

UYARI

ÖRNEK 08

Aşağıda verilen element adı - element sembolü eşleştirmelerinden hangisi doğrudur?

Element adı Element sembolü

A) Magnezyum Mn B) Cıva C C) Potasyum K D) Bakır Ba E) Çinko Pb TYT - 2019 ÇÖZÜM

Magnezyum elementinin sembolü Mg, cıva elementinin sembolü Hg, potasyum elementinin sembolü K, bakır elemrntinin sembolü Cu, çinko elementinin sembolü Zn’dir.

Yanıt C

ÖRNEK 09

Aşağıda verilen maddelerden hangisi-nin sınıflandırılması karşısında yanlış verilmiştir?

Madde Sınıflandırılması A) Demir Element B) Sofra tuzu Element C) Şeker Bileşik D) Tuzlu su Karışım E) Alkol Bileşik

ÇÖZÜM

Sofra tuzu formülü NaCl şeklinde olan bileşiktir. Element olarak sınıflandırılamaz.

Yanıt B

(6)

18

Ünite

1

CA:

Test

2

1-D 2-D 3-D 4-D 5-B 6-C 7-E 8-B 9-D 10-E 11-D 12-C

Kimyanın Sembolik Dili

12.

Tek cins atom içeren saf maddeler için aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A) Kesinlikle homojen maddelerdir.

B) Kimyasal yöntemlerle bileşenlerine ayrılabilirler.

C) Sabit dış basınç altında erime süresince sıcaklıkları sabittir. D) Formüllerle gösterilirler.

E) Fiziksel yöntemlerle bileşenlerine ayrılabilirler.

Cevap: C

11.

Saf maddelerle ilgili aşağıda verilen yargılardan hangisi yan-lıştır?

A) Sabit basınç altında erime ve kaynama süresince sıcaklıkları sabit kalır.

B) Hâl değişimi sırasında potansiyel enerjileri değişir. C) Sembol veya formüllerle gösterilirler.

D) Farklı tür molekül veya formül içerirler.

E) Aynı ortamda kaynama noktaları yoğunlaşma noktalarına eşittir.

Cevap: D

10.

X : Tek cins atom içerir. Y : En az iki cins atom içerir. Z : Tek cins molekül içerir.

Özellikleri belirtilen X, Y, Z maddeleri için aşağıdakilerden hangisinin doğruluğu kesindir?

A) X, bileşiktir. B) Y, bileşiktir.

C) Z, elementtir. D) X, karışımdır.

E) Z, saf maddedir.

Cevap: E

9.

X, Y ve Z maddeleriyle ilgili,

• X’in bileşenleri arasında belirli bir oran vardır.

• Y, fiziksel ve kimyasal yöntemlerle daha küçük parçalara ay-rılamamaktadır.

• Z’nin belirli bir formülü yoktur. bilgileri veriliyor.

Buna göre X, Y ve Z maddeleriyle ilgili aşağıdaki sınıflandır-malardan hangisi doğrudur?

X Y Z

A) Element Bileşik Alaşım

B) Element Bileşik Karışım

C) Bileşik Element Bileşik

D) Bileşik Element Karışım

E) Karışım Element Bileşik

Cevap: D

8.

Aşağıdakilerden hangisi element, bileşik ve çözeltilerin ortak özelliklerindendir?

A) Özkütlelerinin belirli olması

B) Hâl değiştirmedikleri sürece homojen olmaları C) Kimyasal yöntemlerle ayrışmaları

D) Fiziksel yöntemlerle ayrışmaları E) Saf madde olmaları

Cevap: B

7.

I. NO₂ II. S₈ III. O₃

Yukarıda verilen maddelerden hangileri moleküler yapılı ele-menttir?

D) I ve III E) II ve III

(7)

20

Ünite

2

Kimya

Atomun Yapısı - Atom Türleri ve Elektron Katman Dağılımı

ÖRNEK 01

Çekirdeğindeki pozitif yük sayısı 16 olan nötr bir atomun nötron sayısı 17’dir.

Buna göre;

I. Çekirdek yükü 16’dır. II. Nükleon sayısı 33’tür. III. Elektron sayısı 16’dır.

yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II

ÇÖZÜM

Çekirdek yükü 16 ve nötron sayısı 17 olan atom X ile sembolize edilerek soru çözülebilir. K.N = 33

n.s = 17 p.s = 16

Sembolden görüldüğü üzere atomun, Çekirdek yükü (p.s) = 16

Nükleon sayısı (K.N) = 33 Elektron sayısı = 16 olduğu görülür.

Yanıt E

ÖRNEK 02

Bir elementin nötr atomu ile başka bir element atomunun iyonu karşılaştırıldı-ğında aşağıdakilerden hangisi kesinlikle farklıdır? A) Proton sayıları B) Nötron sayıları C) Elektron sayıları D) Çapları E) Hacimleri (YGS - 2010) ÇÖZÜM

Elementler için proton sayısı ayırt edici özelliktir. Bu yüzden bir elementin nötr atomu ile başka bir element atomunun iyonunun proton sayıları kesinlikle farklıdır.

Yanıt A

ÖRNEK 03

Tabloda X, Y, Z, Q element atomlarıyla ilgili bazı bilgiler verilmiştir.

Element

atomu Protonsayısı Nötronsayısı Elektronsayısı numarasıKütle X Y Z Q 14 15 17 15 17 35 27 9 9

Buna göre, element atomlarıyla ilgili aşa-ğıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) X’in elektron sayısı 9’dur. B) X’in kütle numarası 18’dir. C) Y’nin atom numarası 13’tür. D) Z’nin proton sayısı 15’tir. E) Q’nun nötron sayısı 17’dir.

(YGS - 2010)

ÇÖZÜM

Tablodaki element atomlarını sembolize edersek,

X Y Z

Q

918 1427 30 35

9 9 13 13 1515 15 1718 17

X’in elektron sayısı 9 X’in kütle numarası 18 Y’nin atom numarası 13 Z’nin proton sayısı15 Q’nun nötron sayısı 18’dir.

Yanıt E

Atom İle İlgili Temel Kavramlar

İzotop Atom

Bir elementin bütün atomlarının proton sayıları aynıdır. Fakat nötron sayıları farklı olabilir. Pro-ton sayıları aynı nötron sayıları farklı olan bu tip atomlara izotop atomlar denir. Nötr izotop atomların;

Kimyasal özellikleri aynıdır. Fiziksel özellikleri farklıdır.

İzotoplara örnek olarak hidrojenin izotopları verilebilir. 1 1H – Hidrojen (H) 2 1H – Döteryum (D) 3 1H – Trityum (T) ÖRNEK 04

Atom numarası 1 olan hidrojen elementinin üç izotopu 1H, 2H (D) ve 3H (T) dir.

Bunlarla ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) Döteryum izotopunun çekirdeğinde 1 nötron vardır.

B) Trityum izotopunun çekirdeğinde 3 nöt-ron vardır.

C) Trityum izotopu radyoaktiftir.

D) Hidrojen izotopunun çekirdeğinde nötron yoktur.

E) Döteryum izotopunun oksit bileşiği olan döteryum oksit ağır su olarak bilinir.

(LYS - 2012) ÇÖZÜM

Döteryum izotopunun (₁2H) kütle numarası 2, proton sayısı 1 olduğundan 1 tane nötronu bulunur. (A doğru)

Trityum (₁3H) izotopunun kütle numarası 3, proton sayısı 1 olduğundan 2 tane nötronu vardır. (B yanlış)

Trityum izotopu hidrojenin radyoaktif özellik gösteren tek izotopudur. (C doğru)

Hidrojenin kütle numarası ve proton sayısı 1 olduğundan nötronu bulunmaz. (D doğru) Döteryum izotopunun oksijenle oluşturduğu D₂O bileşiği ağır su olarak adlandırılır. (E doğru)

(8)

22

Ünite

2

Kimya

Atomun Yapısı - Atom Türleri ve Elektron Katman Dağılımı

Elektron Katman Dizilimi

(Pauli Prensibi)

Atom çekirdeğinin çevresinde elektronların yerleştiği belirli temel enerji seviyeleri vardır. Bu temel enerji seviyelerine katman adı verilir. Bir atoma ait elektronlar atomun çevresindeki farklı uzaklıklardaki bu katmanlarda bulunurlar. Bu nedenle elektronun çekirdek çevresindeki hareketi de üç boyutlu düşünülmelidir.

Atomda elektronların katman dağılımı yazı-lırken;

Elektronlar öncelikle çekirdeğe en yakın katmana yerleşirler.

Bir katmanın alabileceği maksimum elekt-ronlar yerleştirildikten sonra elektelekt-ronlar bir sonraki katmana yerleştirilmeye başlanır. Son katmanda bulunan elektron sayısı

değerlik elektron sayısı olarak adlandırılır. Son katmanda en fazla 8 elektron bulunabilir.

Katmanlarda bulunabilecek elektron sayısı için bazı kurallar vardır.

n değeri katman numarası olmak üzere, bir katmanın bulundurabileceği elektron sayısı en fazla 2.n2 bağıntısıyla hesaplanabilir.

Katmanlarda bulunabilecek en fazla elektron sayısı aşağıdaki gibi olur.

1. katmanda (n = 1) : 2.12 = maksimum 2 elektron 2. katmanda (n = 2) : 2.22 = maksimum 8 elektron 3. katmanda (n = 3) : 2.32 = maksimum 18 elektron 4. katmanda (n = 4) : 2.42 = maksimum 32 elektron 5. katmanda (n = 5) : 2.52 = maksimum 50 elektron

Atomların elektronlarının katmanlara yerleştiril-mesinde aşağıdaki kurallar uygulanır.

Üçüncü katmandaki elektron sayısı 8 olana kadar elektronlar 1., 2. ve 3. katman-lara, yörüngelerin elektron kapasiteleri dikkate alınarak yerleştirilir.

UYARI

Yukarıdaki uyarıya göre elektron dizilimleri yapılan aşağıdaki elementleri inceleyiniz.

1H : 1 ) 5B : 2 ) 3 ) 2He : 2 ) 6C : 2 ) 4 ) 3Li : 2 ) 1 ) 7N : 2 ) 5 ) 4Be : 2 ) 2 ) 8O : 2 ) 6 ) 9F : 2 ) 7 ) 14Si: 2 ) 8 ) 4 ) 10Ne: 2 ) 8 ) 15P: 2 ) 8 ) 5 ) 11Na: 2 ) 8 ) 1 ) 16S: 2 ) 8 ) 6 ) 12Mg: 2 ) 8 ) 2 ) 17Cl: 2 ) 8 ) 7 ) 13Al : 2 ) 8 ) 3 ) 18Ar: 2 ) 8 ) 8 )

Elektron sayısı ₁₈Ar’den büyük olan atom-larda 3. katmanda 18 elektron olana kadar 3. katmandaki elektron sayısı 8’den küçük ve 4. katmandaki elektron sayısı 2’den büyük olmayacak şekilde elektronlar 3 ve 4. tmanlara yerleştirilir.

UYARI

Yukarıdaki uyarıya göre elektron dizilimleri yapılan aşağıdaki elementleri inceleyiniz.

19K: 2 ) 8 ) 8 ) 1 ) 19K: 2 ) 8 ) 7 ) 2 ) yanlıştır. 20Ca: 2 ) 8 ) 8 ) 2 ) 20Ca: 2 ) 8 ) 9 ) 1 ) yanlıştır. 21Sc: 2 ) 8 ) 9 ) 2 ) 21Sc: 2 ) 8 ) 8 ) 3 ) yanlıştır. 22Ti: 2 ) 8 ) 10 ) 2 ) 23V: 2 ) 8 ) 11 ) 2 ) ÖRNEK 06

20Ca nötr atomunun katman elektron dizilimi aşağıdakilerin hangisinde doğru olarak verilmiştir? 20p 20p 20p 20p 20p A) D) E) B) C) ÇÖZÜM

20Ca’nın doğru katman elektron dizilimi aşağıda verilmiştir.

20Ca: 2 ) 8 ) 8 ) 2 )

Buna göre, 1. katmana 2, 2. katmana 8 elektron yazılmalıdır. Elde kalan 10 elektronun hepsi son katmana yazılamaz. 8’i 3. katmana kalan 2’si en dış katmana yazılır. Yanıt E ÖRNEK 07 I. ₁₆X : 2 ) 8 ) 6 ) II. ₁₇Y : 2 ) 8 ) 7 ) III. ₂₁Z : 2 ) 8 ) 8 ) 3 )

element atomlarından hangilerinin kat-man elektron dizilimleri yanlış belirtil-miştir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III

(9)

24

Ünite

2 Test

Kavrama Testi

1

8.

X, Y, Z taneciklerinin proton, nötron ve elektron sayıları tabloda görülmektedir. Tanecik X 16 18 18 Z 20 20 18 Y 19 20 19 Proton

sayısı Nötronsayısı Elektronsayısı

Buna göre, X, Y ve Z tanecikleri için, I. X anyondur.

II. Y katyondur.

III. Kütle numarası en büyük olan Z’dir. ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevap: C

7.

XO₄2– iyonunda toplam 50 elektron bulunmaktadır. Bu iyondaki X elementinin nötr hâliyle ilgili,

I. Nötron sayısı proton sayısından büyüktür II. Atom numarası 16’dır.

III. Temel tanecik sayısı 48’dir.

yargılarından hangileri doğrudur? (₈O, ₃₂X)

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

D) I ve II E) II ve III

Cevap: E

6.

Aşağıdaki iyonların hangisinde p = n < e ilişkisi vardır? A) 14 3+₇X B) 32 2– 16Y C) 23 + 11Z D) 40 +₁₉Q E) 31 3–₁₅K Cevap: B

5.

54 2+ 55 3+

24X , 25Y iyonlarında bulunan temel tanecik sayılarından

hangileri birbirine eşittir? A) Yalnız proton B) Yalnız nötron C) Yalnız elektron D) Proton ve elektron E) Nötron ve elektron Cevap: E

4.

Elektron alışverişinde bulunan bir taneciğin çapı değişir. Buna göre,

I. X atomu X3+ iyonuna dönüştüğünde artar. II. Y2+ iyonu Y atomuna dönüştüğünde artar. III. Z2– iyonu Z+ iyonuna dönüştüğünde azalır.

olaylarının hangilerinde atom çapındaki değişim doğru veril-miştir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III

Cevap: D

3.

Pozitif yüklü iyonlarla ilgili,

I. Elektron sayısı çekirdek yükünden küçüktür. II. Nötron sayısı proton sayısından büyüktür. III. Nötron sayısı proton sayısına eşittir.

yargılarından hangileri her zaman doğrudur?

D) I ve II E) I ve III

Cevap: A

2.

Nötr bir atom için aşağıdaki ifadelerden hangisi her zaman doğrudur?

(p : proton sayısı, n : nötron sayısı, e : elektron sayısı)

A) n = e B) n_{p = 1} C) n=n_p

D) p_{e = 1} E) e > n

Cevap: D

1.

Atomun yapısıyla ilgili,

I. Elektron veren atomların fiziksel ve kimyasal özelliği değişir. II. Elektron alan atomun yarı çapı artar.

III. Çekirdek yükü iyon yüküne eşittir. yargılarından hangileri doğrudur?

D) I ve II E) I ve III

Cevap: D

(10)

27

Kimya

Ünite

3 PERİYODİK TABLONUN TARİHÇESİ

VE GENEL ÖZELLİKLERİ

19. yüzyıla kadar bazı elementlerin varlıkları bilinmesine rağmen bunların sınıflandırılması ile ilgili ciddi bir çalışma yapılmamıştır. Ele-mentlerin sayılarının giderek artması özellik-lerinin tek tek incelenmesini zorlaştırmıştır. Bu nedenle bilim insanları elementleri kapsamlı bir şekilde sınıflandırmaya çalışmışlardır. Bu konuda çalışmalar yapmış bazı bilim insanları aşağıda verilmiştir.

Johann Döbereiner (1780 - 1849): Triad-lar kuralı

John Newlands (1837 - 1898): Oktavlar kuralı

Alexandre De Chancourtois (1820 - 1886): Tellürik spiral adlı çalışması ile elementleri bir spiral üzerine yerleştirerek sınıflandırmıştır.

Lothar Meyer (1830 - 1895): İlk defa 28 elementi bir tablo üzerinde artan atom ağırlıklarına göre sınıflandırmıştır. Dimitri Mendeleyev (1834 - 1907): Günü-müzde periyodik sistem adı verilen periyo-dik tabloyu ilk defa 63 element ile satırlar ve sütunlar hâlinde artan atom ağırlıklarına göre düzenlemiştir.

Henry Moseley (1887 - 1915): X-ışınları ile deney yaparak elementlerin atom numa-ralarına göre sınıflandırılması gerektiğini önermiştir.

William Ramsay (1852 - 1916): Soy gaz-ları keşfederek periyodik sistemde yeni bir grubun oluşmasına öncülük etmiştir. Glenn Seaborg (1912 - 1999): Bazı f bloğu elementlerini belirleyerek 2 satır hâlinde lantanit ve aktinit olarak tanımlamış ve peri-yodik sistemin gelişimine katkı sağlamıştır.

Triadlar Kuralı :

İlk defa Alman kimyacı J.W. Döbereiner (Döbereynar) bazı elementlerin üçerli gruplar hâlinde sınıflandırılabileceğini önermiş ve buna

“Triadlar kuralı” adını vermiştir.

7_Li 23_Na

39_K

Li ve K elementlerinin kütle numarala-rının ortalaması, Na elementinin kütle numarasını verir. 7 + 39 2 = 23 40_Ca 88_Sr 136_Ba

Ca ve Ba elementlerinin kütle numa-ralarının ortalaması ikinci element olan Sr’nin kütle numarasını verir.

40 + 136

2 = 88

J.W. Döbereiner

Tellürik Spiral:

Bir silindir etrafına elementleri sarmal olarak yerleştirmek için 16 eşit bölme kullanan A.E.B. De Chancourtois elementleri kütle numarala-rına göre sınıflandırarak ilk periyodik sistemi oluşturmuştur. Chancourtois elementler arasın-da ilk defa bir benzerlik olduğunu yayınlamış olmasına rağmen kendisi jeolog olduğu ve yayınladığı yazıda kimyadan daha çok jeoloji ile ilgili konulara yer verdiği için o tarihlerde bu çalışması çok fazla kimyacıların dikkatini çekmemiştir. Yıllar sonra 1869’da Mendeleyev çalışmalarını yayınladığında bilim çevreleri Chancourtois’in çalışmalarının değerini daha iyi anlamıştır.

A.E.B. De Chancourtois

Oktavlar Kuralı:

1864 yılında İngiliz kimyacı J. Newlands (Niv-lınds) bilinen elementleri artan atom ağırlıkla-rına göre sıralamış ve herhangi bir elementten sonra gelen her sekizinci elementin özellikle-rinin ilk elementinkilerle benzerlik gösterdiğini ortaya koymuştur. Müzikteki notalardan esinle-nerek Oktavlar (sekizli) kuralı adını vermiştir. Newlands elementleri artan atom ağırlıklarına ve benzer fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre sınıflandırmıştır.

J. Newlands

Newlands’ın yayınlanan tablosu

Dimitri Mendeleyev ve Lothar Meyer

Birbirlerinden habersiz olarak aynı dönemlerde çalışmalar yapan bu bilim insanları benzer çalışmalar yaparak hemen hemen aynı şekilde periyodik tablolar hazırlamışlardır.

Meyer’in Tablosu

Meyer 28 elementi 6 ana grupta artan atom kütlelerine göre sınıflandırmıştır. Meyer yaptığı çalışmaları ilk defa 1864 yılında daha sonra 1870 tarihinde yayınlamasına rağmen birçok bilim adamı Meyer’i eleştirmiştir. Buna sebep olarak da yalnızca 28 elementi sınıflandırdığı ve keşfedilmemiş elementler ve bunların atom

(11)

29

Kimya

Ünite

3

Aynı gruplarda bulunan elementlerin bulunan elementlerin kimyasal özellikleri benzerdir.

Periyodik cetvel, elementlerin elektron dizilişlerindeki son orbitalin türüne göre 4 bloğa ayrılmıştır. 1A 8A B grupları d bloğu Lantanitler Aktinitler f bloğu p bloğu s bloğu 2A 3A4A5A6A 7A

B grubu elementerine geçiş elementi, lan-tanit ve aktinitlere ise iç geçiş elementleri denir.

UYARI

Periyodik cetvelin altıncı periyodunda 32 element bulunur. Bu elementlerden 14 tanesi periyodik cetvelin alt kısmında lantanitler olarak gösterilir.

Periyodik cetvelin yedinci periyodunda bulunan elementlerden 14 tanesi de periyodik cetvelin altında aktinitler olarak gösterilir. Bu element-lerden bazıları yapaydır.

Değerlik Elektron Sayısı : Atomların son enerji düzeylerindeki elektronlarına değerlik elekt-ronları denir.

Değerlik elektron sayısı, A gruplarında grup numarasına eşittir.

ÖRNEK

5X : 2 ) 3 )

Değerlik orbitalleri s, p’dir. Değerlik elektron sayısı 3’tür.

11Y : 2 ) 8 ) 1 )

Değerlik elektron sayısı 1’dir.

Elementler değerlik alırken soy gazlara benzemeye çalışırlar.

UYARI

Soy Gazlar

2He → 2 ) 10Ne → 2 ) 8 ) 18Ar → 2 ) 8 ) 8 ) 36Kr → 2 ) 8 ) 8 ) 8 )

Elementler değerlik elektronlarını; bir tane enerji düzeyi ve bu enerji düzeyinde 2 tane elektronu bulunan helyuma veya son enerji düzeyinde 8 tane elektronu bulunan diğer soy gazlara benzetmeye çalışırlar.

Elementlerin elektron dizilişini; helyumun elektron dizilişine benzetmelerine dublete tamamlama, helyum dışındaki soy gazların elektron dizilişlerine benzetmelerine ise oktede tamamlama denir.

A Grubu Elementlerin Değerlikleri 1A → 1+ 2A → 2+ 3A → 3+ 4A → 4+ / 4– arasında 5A → 5+ / 3– arasında 6A → 6+ / 2– arasında 7A → 7+ / 1– arasında

8A → Kararlı elektron dizilişine sahip element-lerdir. Bu yüzden değerlikleri yoktur.

B grupları değişken pozitif (+) değerlikler alabilirler.

UYARI

Yer Bulma

Bir elementin periyodik tablodaki yeri nötr atomunun elektron - katman dağılımına göre bulunur.

Elektron katman dağılımına göre,

• Elektron bulunduran katman sayısı periyot numarasını verir.

• Son katmanında bulunan elektron sayısı (değerlik elektron sayısı) A grubu numa-rasını verir.

Elektron katman dağılımı 2 ) şeklinde olan helyumun değerlik elektron sayısı 2’dir ancak 8A grubunda yer alır.

UYARI

2He : 2 ) → 1. periyot 8A grubundadır.

UYARI

ÖRNEK 11X : 2 ) 8 ) 1) Değerlik elektron sayısı Yörünge sayısı 3. periyot 1A grubu elementidir.

(12)

31

Kimya

Ünite

3

8A Grubu : Soy Gazlar

Üyeleri He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn’dir. Tüm orbitalleri tam dolu olduğundan

peri-yodik cetvelin en kararlı grubudur. Doğada tek atomlu gaz hâlinde bulunurlar. Kararlı yapıda olduklarından elektron

alış-verişi yapmazlar.

Değerlik elektron sayıları 8’dir. ₂He hariç. Helyumun elektron dizilişi ₂He : 1s2

şeklin-dedir, diğer soy gazların elektron dizilişi ise ns2 np6 ile sonlanır.

Bulundukları periyodun en yüksek 1. iyon-laşma enerjisine sahip elementleridir.

1A Grubu → Alkali Metaller 2A Grubu → Toprak Alkali Metaller 3A Grubu → Toprak Metalleri 4A Grubu → Karbon Grubu 5A Grubu → Azot Grubu

6A Grubu → Oksijen Grubu (Kalkojenler) 7A Grubu → Halojenler

8A Grubu → Soy gazlar (Asal gazlar) A Grubu → Geçiş Elementleri Lantanitler → İç Geçiş Elementleri Aktinitler → İç Geçiş Elementleri olarak adlandırılır.

UYARI

ÖRNEK 02

7N3–, 1H1–, 3Li+, 8O2–, 6C4+ ve 9F– iyonla-rından elektron içeren son katmanının dublet ve oktede tamamlayan tanecikler aşağıdakilerin hangisinde doğru sınıf-landırılmıştır? Oktet Dublet A) Li+, C4+, F– Li+, C4+ B) N3–, O2–, C4+ Li+, H1–, F– C) N3–, C4+, F– Li+, H1–, C4+ D) N3–, O2–, C4+ Li+, H1–, C4+, F– E) N3–, O2–, F– Li+, H1–, C4+ ÇÖZÜM

Bir elementin son yörüngesini ₂He benzetmesine dublet diğer soy gazlara benzetmesine yani 8’e tamamlamasına oktet kuralı denir. ₇N3–, ₈O2–, 9F– elementleri elektron sayısını 10’a benzeterek oktede, diğerleri ise elektron sayısını 2’ye benze-terek dublete tamamlamışlardır.

Yanıt E

ÖRNEK 03

Aşağıdaki taneciklerden hangisinin pe-riyodik sistemdeki yeri karşısında yanlış verilmiştir? A) ₁₆S : 3. periyot, 6A grubu B) ₂He : 1. periyot, 8A grubu C) ₁₂Mg : 3. periyot, 2A grubu D) N₁₀3– : 2. periyot, 8A grubu E) Al₁₀3+ : 3. periyot, 3A grubu ÇÖZÜM

Elementelerin periyodik sistemdeki yerleri bulu-nurken atom numaralarına göre dizilim yapılıp, grup ve periyotları bulunur.

A) ₁₆S : 2 ) 8 ) 6 ) 3. periyot, 6A grubu (Doğru) B) ₂He : 2 ) 1. periyot, 8A grubu (Doğru) C) ₁₂Mg : 2 ) 8 ) 6 ) 3. periyot, 2A grubu (Doğru) D) ₇N₁₀3– : 2 ) 5 ) 2. periyot, 8A grubu (Yanlış) E) ₁₃Al₁₀3+ : 2 ) 8 ) 3 ) 3. periyot, 3A grubu (Doğru)

Yanıt D

ÖRNEK 03

Modern periyodik sistemle ilgili,

I. Periyodik sistemin düşey sütunlarına grup, yatay sıralarına periyot denir. II. Aynı gruplarda bulunan elementlerin

kimyasal özellikleri genellikle benzerdir. III. Elementler, artan atom numaralarına göre

dizilmiştir.

A) Yalnız I B) I ve II

C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

ÇÖZÜM

I. Modern periyodik sistemde düşey sütunlara grup, yatay sıralara periyot adı verilir. (I Doğru) II. Aynı grupta bulunan elementlerin kimyasal özellikleri genellikle benzerdir. (II Doğru) III. Elementlerin artan atom numaralarına göre dizilmiştir. (III Doğru)

Yanıt E

(13)

40

Ünite

3 Test

Kavrama Testi

Periyodik Özelliklerin Değişimi

6.

İyonlaşma enerjisi X Y Z Atom numarası

İyonlaşma enerjisi - atom numarası grafiği verilen X, Y ve Z atomlarıyla ilgili,

I. Y ve Z küresel simetriktir.

II. X ve Z arasında iyonik bileşik oluşur. III. Y’nin değerlik elektron sayısı 2 dir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

Cevap: A

5.

Periyodik cetvelin aynı yatay sırasında yer alan X, Y ve Z baş grup atomlarının ilk dört iyonlaşma enerjileri tabloda verilmiştir.

Atom X Y Z 108 165 1078 368 427 136 1591 2175 1916 2172 601 2915 E₁ E₂ E₃ E₄

Buna göre, X, Y, Z atomlarıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) X, 1A grubundadır. B) Y, toprak alkali metalidir.

C) Z’nin değerlik elektron sayısı 3 tür.

D) Aynı soy gaz elektron dizilişine ulaştıklarında atom çapı en büyük olan Z’nin iyonudur.

E) Y ile ₈O arasında oluşacak kararlı bileşiğin formülü YO şeklin-dedir.

Cevap: D

4.

Aşağıda verilen taneciklerin hangisinden bir elektron kopar-mak en kolaydır? A) ₁₉X+ B) ₁₈Y C) ₁₆Z2– D) ₁₅T3– E) ₂₁K3+ Cevap: D

3.

112 pm 112 pm 112 pm 112 pm 200 pm Br₂ Br₂ 200 pm

Br atomları ve Br₂ molekülleri arasındaki etkileşim yukarıdaki şekilde görülmektedir.

Buna göre,

I. Br atomunun Van der Waals yarıçapı 200 pm’dir.

II. Van der Waals yarıçapı, kovalent yarı çaptan daha büyüktür. III. Br atomunun kovalent yarıçapı 112 pm’dir.

Cevap: E

2.

5 gram kütleli bir magnezyum şeridi oluşturan Mg atomlarından komşu olan iki tanesinin çekirdekleri arasındaki uzaklık 364 pm dir.

Buna göre, Mg atomunun metalik yarıçapı kaç pm’dir?

A) 180 B) 182 C) 184 D) 340 E) 364

Cevap: B

1.

Yukarıda belirtilen yarıçapların sınıflandırılması aşağıdakilerin hangisinde doğru belirtilmiştir?

r₁ r₂ r₃ ve r₄ A) Van der Waals Metalik İyon B) Van der Waals Van der Waals İyon C) Kovalent Van der Waals İyon D) Kovalent Van der Waals Metalik

E) Kovalent İyon Metalik

Cevap: C

(14)

42

Ünite

3 Test

Kavrama Testi

Periyodik Sistem

Mantık ve Muhakeme Testi

7.

0,01 mol X₂O₅ bileşiği 1,08 gramdır.

Çekirdeğinde 7 nötron bulunduran X atomunun periyodik cetveldeki yeri aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir? (16 ₈O) A) 1. periyot 7A B) 2. periyot 4A C) 2. periyot 5A D) 4. periyot 2A E) 5. periyot 3A Cevap: C

6.

_Atom X Y Z T 175 118 346 1090 433 274 138 138 1848 2519 1660 2280 656 675 2788 916 E₁ E₂ E₃ E₄

Yukarıda iyonlaşma enerjileri verilen, aynı periyotta bulunan X, Y, Z ve T elementleri için verilen ifadelerden hangisi yanlıştır? A) X elementi periyodik cetvelin 2A grubundadır.

B) T’nin atom numarası X’in atom numarasından küçüktür. C) Y, alkali metaldir.

D) Z’nin atom numarası 13 olabilir. E) T’nin grup numarası 3’ten büyüktür.

Cevap: B

5.

Alkali metallere ilişkin aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? A) İlk üyesinin proton sayısı 3’tür.

B) Oksitli bileşiklerinin sulu çözeltileri baziktir. C) Periyodik cetvelin s bloğunda yer alırlar. D) Hidrojenli bileşikleri (hidrürleri) vardır. E) Doğada elementel hâlde bulunurlar.

Cevap: E

4.

Aynı periyotta bulunan X, Y ve Z elementleriyle ilgili, • X bileşiklerinde sadece 1+ değerlik alır.

• Y doğada tek atomlu gaz halinde bulunur. • Z bileşiklerinde birden fazla pozitif değerlik alabilir. bilgileri veriliyor.

Buna göre X, Y ve Z’nin atom çapları arasındaki ilişki aşağı-dakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

A) X > Y > Z B) X > Z > Y C) Y > X > Z D) Y > Z > X E) Z > Y > X

Cevap: B

3.

2+ yüklü iyonunun elektron dağılımı 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 şek-linde olan X elementi için,

I. 4. periyot geçiş elementidir. II. Metaldir.

III. Bileşiklerinde birden fazla pozitif değerlik alır. yargılarından hangileri doğrudur?

Cevap: B

2.

Temel hâlinin elektron dağılımı bilinen bir atomun aşağıdaki niceliklerinden hangisi belirlenemez?

A) Değerlik elektron sayısı B) Grup numarası C) Periyot numarası

D) Periyodik cetveldeki bloğu E) Kütle numarası

Cevap: E

1.

Birbirlerinden habersiz olarak benzer tablolar hazırlayan bilim insanları aşağıdakilerin hangisinde doğru eşleştirilmiştir? A) Hening Brand – Dimitri Mendeleyev

B) Dimitri Mendeleyev – Lothar Meyer C) Henry Moseley – Hening Brand D) Wolfgang Döbereiner – Henry Moseley E) Henry Moseley – De Chancourtois

Cevap: B

(15)

45

Kimya

Ünite

4 KİMYASAL TÜRLER VE

ETKİLEŞİMLER

Kimyasal türler atom, molekül ve iyon olmak üzere üç farklı gruba ayrılır.

Atom

Bir elementin tüm kimyasal özelliklerini taşıyan en küçük yapı taşıdır.

Farklı türdeki elementler farklı tür atomlardan oluştuklarından farklı özelliklere sahiptirler. Örnek : He, K, Ag ...

Molekül

İki veya daha fazla atomun oluşturduğu türler-dir. Elementler aynı tür atom veya moleküller-den oluşur. Bileşikler farklı cins atom ve aynı cins moleküllerden oluşur.

Örnek : H₂, O₂, S₈ ... H₂O, CO₂, HF ... (element molekülü) (bileşik molekülü)

İyon

(+) veya (–) yüklü atom veya atom gruplarına denir.

Örnek : O–2, H+ ... OH–, NH+ ₄ ... Atomların yapılarında bulunan çekirdeklerle elektron bulutları arasında çekim kuvvetleri vardır.

Bu çekim kuvveti elektron çekirdekten uzak-laştıkça azalır.

İki atom arasında üç tür etkileşim vardır.

1.

İki çekirdek aynı yüklü olduklarından birbi-rini iter.

(+) (+)

2.

Elektron bulutları aynı yüklü olduklarından birbirini iter.

(–) (–)

3.

Elektron bulutları çekirdekler tarafından çekilir.

(+) (–) (–) (+)

Bu etkileşimler oluşurken,

Çekme kuvvetleri, itme kuvvetlerinden aşırı baskınsa güçlü etkileşimler yani kimyasal bağlar oluşur.

Çekme kuvvetleriyle itme kuvvetleri arasındaki fark küçükse zayıf etkileşimler yani fiziksel bağlar oluşur. Zayıf etkileşimler moleküller arası ekileşimlerdir ve moleküllerin bir arada bulunmasını sağlar.

BAĞLAR

Kimyasal türler arasındaki etkileşimler güçlü etkileşimler ve zayıf etkileşimler olarak ikiye ayrılır.

Bağ enerjisinin değeri yaklaşık 40 kj/mol ve daha büyük olan bağlar kimyasal bağlardır. Atom veya atom grupları arasındaki çekim kuvvetleri 40 kj/mol’den küçük olan bağlar moleküller arası etkileşimlerdir.

I. Güçlü Etkileşimler (Kimyasal Bağlar)

1. İyonik Bağ 2. Kovalent Bağ 3. Metalik Bağ

II. Zayıf Etkileşimler (Fiziksel Bağlar)

1. Van der Waals bağları a. Dipol - dipol etkileşimi b. İyon - dipol etkileşimleri c. İndüklenmiş dipol etkileşimleri

i. İyon - indüklenmiş dipol etkileşimleri ii. Dipol - indüklenmiş dipol etkileşimleri iii. İndüklenmiş dipol - indüklenmiş dipol etkileşimleri (London Kuvvetleri) 2. Hidrojen Bağları

Güçlü Bağların Kopması

Bağ oluşumu ekzotermik bir olaydır. Atomlar bir araya gelerek bağ oluştururken açığa çıkan enerji, bu bağı kırmak için gerekli enerjiye eşittir. Bu enerji ne kadar büyükse oluşan bağ o kadar sağlamdır.

Kimyasal bağların oluşması ya da kırılması kimyasal değişmelere neden olur. Maddenin özellikleri değişir ve yeni madde türleri oluşur.

Zayıf Bağların Kopması

Zayıf bağların oluşması ya da kırılması fizik-sel değişimlere neden olur. Maddenin fizikfizik-sel özellikleri değişir ve yeni madde türü oluşmaz. I. Güçlü Etkileşimler

1. İyonik Bağ

Atomların birbirleriyle yaptıkları elektron alış verişi sonucu oluşan (+) ve (–) yüklü iyonlar arasındaki güçlü çekim kuvvetleridir.

Zıt yüklü iyonların oluşturduğu katılar iyonik katılardır.

Maddelerin erime, kaynama noktası gibi fiziksel özellikleri moleküler arasındaki etkileşimlere bağlıdır. İyonik bağ hem molekül içi hem de moleküller arasında bulunduğu için erime ve kaynama noktasını etkiler.

İyonik bağ güçlü bir etkileşim türü olduğundan bu bağı içeren bileşiklerin erime ve kaynama noktaları oldukça yüksektir.

İyonik bağın sağlamlığı, iyonların yüklerinin büyüklüğü arttıkça artar, iyonların arasındaki uzaklık (iyonların çapları) arttıkça azalır. İyonik Bileşiklerin Özellikleri

İyonik bağlı bileşikler kristal yapılıdır ve mole-küler yapı göstermezler.

İyonik bileşiklerde güçlü çekim kuvvetleri etkin olduğundan erime ve kaynama noktaları yük-sektir. Oda koşullarında katı hâlde bulunurlar. İyonik bileşiklerin katı hâllerinde anyon ve katyonlar hareketli olmadığından elektrik akı-mını iletmez.

İyonik bileşikler sıvı ve suda çözünmüş hâlde hareketli anyon ve katyon içerdiklerinden elektrik akımını iletirler.

İyonik bileşikler sert ve kırılgandır.

(16)

48

Ünite

4 Test

Kavrama Testi

8.

Aşağıda verilenlerden hangisinin türü diğerlerinden farklıdır?

A) N₂ B) NH₃ C) NO– ₃ D) CO E) SO₃

Cevap: C

7.

Aşağıdakilerden hangisi kimyasal türler arasında oluşabilecek güçlü etkileşimlerden biri değildir?

A) Polar kovalent bağ B) İyonik bağ C) Metalik bağ D) Hidrojen bağı E) Apolar kovalent bağ

Cevap: D

6.

İyonik bağların kuvveti, I. iyon yükleri

II. iyonlar arası uzaklık III. bileşiğin erime noktası

niceliklerinden hangileriyle doğru orantılıdır?

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Cevap: C

5.

X : 2 ) 8 ) 7 ) Y : 2 ) 8 ) 6 ) Z : 2 ) 3 ) T : 2 ) 1 )

Yukarıda elektron katman dağılımı verilen elementlerden hangilerinin oluşturacağı bağın iyonik karakteri en fazladır?

A) X – Z B) X – T C) X – Y

D) Y – Z E) Y – T

Cevap: B

4.

Aşağıda verilen kovalent bağlardan hangilerinin karşısında polar ya da apolar olarak sınıflandırılması yanlış verilmiştir?

Kovalent bağ Orbital örtüşmesi A) Cl – Cl Apolar B) H – Br Polar C) O = O Apolar D) H – O Polar E) C = O Apolar Cevap: E

3.

I. NH₃ moleküllerindeki azot ile hidrojen atomları arasındaki bağ II. F₂ molekülleri arasındaki bağ

III. CH₄ molekülleri arasındaki bağ

Yukarıda verilen bağlardan hangileri güçlü etkileşimler tanı-mına uyar?

Cevap: A

2.

Güçlü etkileşimlerle ilgili verilen aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? (₁H, ₇N, ₁₁Na, ₁₇Cl, ₁₉K)

A) Metalik bağ örnek verilebilir.

B) Atomlar arasında eletronegatiflik farkı sıfıra eşitse bağ apo-lardır.

C) H – N bağında s – p orbital örtüşmesi gerçekleşmiştir. D) Elektronların iki atom arasında eşit olmayan ortaklanmasıyla

oluşan kovalent bağa apolar kovalent bağ denir.

E) KCl bileşiğinin iyonik karakteri NaCl bileşiğininkinden daha fazladır.

Cevap: D

1.

O₂, Na+ ve Fe kimyasal türlerinin sırasıyla sınıflandırılması aşağıdakilerİn hangisinde doğru verilmiştir?

A) Molekül, iyon, atom B) İyon, atom, molekül C) Molekül, atom, molekül D) Molekül, iyon, atom E) Atom, iyon, molekül

Cevap: D

(17)

50

Ünite

4

Kimya

Elektron Nokta (Lewis) Formülü

Bir elementin son yörüngesinde bulunan değerlik elektronlarının birer nokta ile atomun sembolünün etrafındaki gösterimine elektron nokta formülü denir.

Örneğin, ₈O atomunun elektron nokta formülü-nü bulmak için ilk önce elektron katman yazılır.

8O : 2 ) 6 )

Lewis elektron yapısı şeklindedir. 2. periyotta bulunan elementlerin Lewis elekt-ron nokta yapılarını gösterecek olursak,

1A

Element Li Be B C N O F

4A

2A 3A 5A 6A 7A

şeklinde gösterilir.

Merkez atom, sayısı az ve çok bağ yapan atomdur.

UYARI

Moleküllerde Elektron Nokta Formülü

Moleküllerde elektron nokta formülü yazılırken,

1.

Elementlerin değerlik elektron sayıları bulunur.

2.

Yapabilecekleri bağ sayısı tespit edilir.

3.

Çok bağ yapan ve sayısı az olan atom merkez atom seçilir.

4.

Merkez atomun değerlik elektronları atom üzerinde her elektron bir noktaya karşılık gelecek şekilde yerleştirilir.

5.

Diğer elementler merkez atomun çevresine oktet ve dublet kuralına uyacak şekilde yerleştirilir.

Merkez atom birden fazla ise önce merkez atomlar birbirine bağlanır.

UYARI

ÖRNEK

O₂ molekülünün elektron nokta formülünü ve bağ yapısını gösterelim.

8O : 2 ) 6 ) 6A grubu 8–6 = 2 bağ yapar.

Oksijenin son yörüngesinde bulunan 6 elektron atom üzerine yerleştirilir.

şeklinde elektron nokta formülü gös-terilir.

bağları belirtilir.

ÖRNEK 01

SCl₂ molekülünün elektron nokta formülü aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiş-tir? (₁₆S, ₁₇Cl) A) C) E) B) D) Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl S S Cl Cl S S S ÇÖZÜM

İlk önce merkez atom bulunur. Sayısı az ve çok bağ yapan merkez atomdur.

16S : 2 ) 8 ) 6 ) 6A grubu 2 bağ yapar. 17Cl : 2 ) 8 ) 7 ) 7A grubu 1 bağ yapar.

16S atomu merkez atomdur. Eşleşmeyen iki tane elektronu olduğundan oktetini tamamlamak için iki bağ yapması gerekir.

S

Klorun ise oktetini tamamlaması için bir bağ yapması gerekir.

Cl

SCl₂ molekülünde merkez atom olan S atomuna iki tane klor atomu bağlanarak elektron nokta yapısı bulunur.

S Cl Cl

Böylece kükürt (S) ve klor (Cl) atomları oktetini tamamlamış olur.

Yanıt E

Anyon ve katyonların elektron nokta formülleri yazılırken;

Merkez atom belirlenir ve iskelet yapı çizilir. Elementlerin gruplarına göre

yapabilecek-leri bağ sayısı belirlenir.

Elementlerin toplam değerlik elektron sa-yısı hesaplanır.

Yüklü atom grubu katyon ise yükü kadar elektron çıkarılır, anyon ise yükü kadar elektron sayısı toplam değerlik elektron sayısına ilave edilir.

İskelet yapıda çizilen her bağ için 2 tane elektron hesaplanan değerlik elektronların-dan çıkartılır.

Kalan değerlik elektronları iskelet yapıdaki her atomun oktetini ya da dubletini tamam-layacak şekilde yerleştirilerek elektron nokta yapısı gösterilir.

H₃O+ katyonunun elektron nokta yapısını inceleyelim.

1H : 1 ) 1A grubu 1 bağ yapar. 8O : 2 ) 6 ) 6A grubu 8–6 = 2 bağ yapar.

Merkez atom O atomu olduğu için merkeze alınarak iskelet yapı çizilir.

H H

H O

Toplam değerlik elektron sayısı (d.e.s) hesaplanır. Hidrojen atomu üç tane olduğu için değerlik elektron sayısı 3 ile çarpılır.

1H : 1 ) d.e.s = 1.3 = 3e

– 8O : 2 ) 6 ) d.e.s = 6e–

H₃O+ yapısı 1+ yüklü katyon olduğu için ve katyon oluşurken 1 elektron verdiği için toplam değerlik elektron sayısından çıkartılır.

9e– – 1e– = 8e–

İskelet yapıda çizdiğimiz 3 tane bağ için kullanılan toplam 6 elektron bu toplamdan çıkartılır.

8e– – 6e– = 2e–

Bulduğumuz 2e– her bir element oktetini ya da dubletini tamamlayacak şekilde dağıtılarak nokta yapısı çizilir.

H O H 1+

H

(18)

53

Ünite

4

CA:

Test

1-C 2-A 3-D 4-A 5-D 6-B 7-D 8-A 9-C 10-C 11-E 12-C 13-B

Elektron Nokta (Lewis) Formülü

13.

_{H C}

H

C N H Elektron nokta yapısı verilen molekül için,

I. 6 sigma, 2 pi bağı içerir.

II. 7 tane elektron bağ yapımına katılmıştır. III. Molekül polardır.

A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II

Cevap: B

12.

Aşağıda verilen moleküllerden hangisi p (pi) bağı içermez? (₁H, ₆C, ₇N, ₈O)

A) O₂ B) C₂H₄ C) NH₃

D) CO₂ E) N₂

Cevap: C

11.

pi(p) bağı sigma(s)

Molekül sayısı bağ sayısı

I. O₂ 1 1

II. CO₂ 2 2

III. C₂H₂ 1 5

IV. NF₃ 1 3

Yukarıda O₂, CO₂, C₂H₂ ve NF₃ moleküllerinin pi(p) ve sigma(s) bağ sayıları verilmiştir.

Buna göre, hangilerinin pi(p) ve sigma(s) bağ sayıları yanlış verilmiştir? (₁H, ₆C, ₇N, ₈O, ₉F)

A) Yalnız I B) Yalnız III C) Yalnız IV

D) I ve II E) III ve IV

Cevap: E

10.

H₃O+ iyonunun elektron nokta yapısı H H

+

O

H şeklindedir. Buna göre, H₃O+ iyonuyla ilgili olarak,

I. Yapısındaki oksijen 2– değerliklidir. II. 3 sigma bağı içerir.

III. Apolar kovalent bağ içerir. yargılarından hangileri doğrudur?

Cevap: C

9.

Aşağıdaki maddelerden hangisinde p (pi) bağı bulunmaz? (₁H, ₆C, ₇N, ₈O, ₁₆S)

A) O₃ B) N₂ C) H₂S

D) C₂H₄ E) C₂H₂

Cevap: C

8.

Aşağıdaki taneciklerden hangisinin Lewis yapısı yanlış veril-miştir? (₁H, ₆C, ₇N, ₈O, ₉F, ₁₁Na) Na F O C O NaF A) B) D) C) E) CO₂ N3– CO₃ N₂

Tanecik Lewis yapısı

2– N N O O 2– O C 3– O Cevap: A

2

(19)

55

Kimya

Ünite

4

C atomları sp3 hibritleşmesi dışında sp2 ve sp hibritleşmelerini de yapabilir.

C atomunda pi bağı yoksa sp3 C atomu 1 tane pi bağı yaparsa sp2 C atomu 2 tane pi bağı yaparsa sp hibritleşmesi yapar.

UYARI

C C

C , C

Sınır Yüzey Diyagramları

Bir orbitalin içerisinde elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgeler sınır yü-zey diyagramları olarak tanımlanır. s, p ve d orbitallerinin her alt orbitali için farklı bir sınır yüzey diyagramı tanımlanmıştır.

s orbitalinin sınır yüzey diyagramı yukarıda görülmektedir.

p orbitallerinin sınır yüzey diyagramı yukarıda görülmektedir.

d orbitallerinin sınır yüzey diyagramı yukarıda görülmektedir.

2A Grubu

BeH₂ molekülünü inceleyelim.

4Be : 1s

2_{/ 2s}2_{2A grubu}

1H : 1s1 1A grubu

Berilyum atomu temel durumunda yarı dolu orbital içermediğinden 2s orbitalindeki 1 elekt-ron 2p orbitaline geçerek iki yarı dolu orbital oluşur. 2s1 2p1 4Be : 1s2 2s1 2p1 H H

Berilyumdaki 2 yarı dolu orbital ile hidrojenin yarı dolu orbitali örtüşerek Be – H bağını oluşturur.

H Be H şeklinde molekül oluşur. Molekül içi bağ = Polar Molekül = Apolar

H – Be – H

(Dipol moment 0 olduğundan molekül apo-lardır.)

Açı : 180° Hibritleşme : sp Molekül şekli : Doğrusal

3A Grubu BF₃ molekülünü inceleyelim. 5B : 1s 2_{/ 2s}2_2p1 9F : 1s 2_{/ 2s}2_2p5

Bor atomunun temel durumunda yarı dolu orbi-tal sayısı 1 olmasına rağmen 2s orbiorbi-talindeki 1 elektron 2p orbitaline geçerek 3 yarı dolu orbital oluşturur. Böylece bor atomu 3 bağ yapma özelliğine sahip olur.

5B : 1s2 / 2s1 2p2

F F F

Bor atomunun oluşan üç yarı dolu orbitalleri ile flor atomlarının yarı dolu orbitalleri örtüşerek B – F bağlarını oluşturur.

F

molekül içi bağ : polar şeklinde molekül oluşur.

F F

B

Molekül : Apolar

Açı : 120°

Hibritleşme : sp2

Molekül şekli : Düzlem üçgen

4A Grubu

CCI₄ molekülünü inceleyelim.

6C : 1s 2_{/ 2s}2_2p2 17CI : 1s 2_2s2_2p6_{/ 3s}2_3p5

Karbonun temel durumunda yarı dolu orbital sayısı 2 olmasına rağmen 2s orbitalindeki 1 elektron 2p orbitaline geçerek 4 bağ oluştura-caktır. 2s1 2p3 6C : 1s 2_2s1_2p3 Cl Cl Cl Cl

CI atomunun 1 tane yarı dolu orbitali bulun-duğundan 1 tane bağ yapabilir. CI ve C atom-larının yarı dolu orbitalleri örtüşerek C – CI bağlarını oluşturur.

Molekül içi bağ : Polar kovalent bağ Cl Cl Cl Cl C Molekül : Apolar Açı : 109,5° Hibritleşme : sp3

Molekül şekli : Düzgün dörtyüzlü (tetra hedral)