1. ATOMLA İLGİLİ DÜŞÜNCELER

advertisement
www.kimyafull.com
1. ATOMLA İLGİLİ DÜŞÜNCELER
www.kimyafull.com
Democritus
 Maddenin tanecikli yapıda olduğunu ileri sürmüş ve maddenin bölünemeyen en küçük
parçasına da “atom” (Yunanca “a-tomos”, “bölünemez”) adını vermiştir
Lavoisier
 Gerçekleştirdiği deneylerinde,kimyasal tepkimelerde toplam kütlenin
korunduğunu belirlemiştir
 Bir miktar hava içeren bir cam balona kalay koyarak ağzını kapatmış ve
tartmıştır.
 Sonra bu kapalı balonu ısıtmış,kalayın tebeşir tozuna benzer bir toz verdiğini
görmüştür.
 Kabı yeniden tartmış ve kütlenin değişmediğini bulmuştur. Havadaki oksijenin
yanma için gerekli olduğunu gösteren bu ve benzeri deneyler sonucunda,
temel bir yasa olan Kütlenin Korunumu Yasası’nı ortaya koymuştur.
Joseph
Proust
Yaptığı çalışmalarda, Sabit Oranlar Yasası’nı ortaya koymuştur
Dalton Atom
Modeli
 İçi dolu küredir.
 Atomlar bölünemez.
 Bir elementin bütün atomları kütlesi ve diğer özellikleri birbirinin aynısıdır.
 Bir elementin atomları diğer bütün elementin atomlarından farklıdır.
 Kimyasal bir bileşik iki ya da daha çok sayıda elementin basit sayısal bir oranda
birleşmesi ile oluşmuştur. Bu atom modeli aynı zamanda Katlı Oranlar Yasası ile de
uyum hâlindedir
www.kimyafull.com
 Atomun yapısı ile ilgili çalışmalar, atom altı taneciklerin varlığının anlaşılmasından
sonra büyük bir hız kazanmıştır. Atom altı taneciklerden hem Demokritos’un Atom ve
Bölünemeyen Öz Teorisi’nde hem de John Dalton’ın Atom Modeli’nde
bahsedilmemiştir
ATOM ALTI
TANECİKLER
ATOMU OLUŞTURAN PARÇACIKLAR
Elektron
?
Proton
?
Nötron
?
 Benjamin Franklin’in (Bencamin Franklin) sürtünme ile elektriklenme deneyi
 Michael Faraday’ın(Maykıl Faraday) elektroliz deneyi,
maddenin elektrik yüklü taneciklerden oluştuğunu gösteren ilk bulguları içermesi
bakımından önemlidir.
 Dalton Atom Modeli’nin öngördüğü içi dolu küre şeklindeki bölünemez tanecik
olan atom tanımı çürütülmüştür.
Katot Işınları
William Crooks
Katot ışınlarını elde etmek için havası büyük oranda boşaltılmış bir cam tüpün uçlarına iki
elektrot yerleştirilir. Bu elektrotlara gerilim uygulandığında katot ışınlar oluşur. Bu ışınlara
katot ışınları adı verilir. Tüpün cam çeperinde sarı-yeşil floresan ışık yansıması oluşturur.
Katot ışınları denmesinin nedeni bu ışınların (–) yüklü katottan çıkıp (+) yüklü anota gitmesidir.
Elektron sağanağıdır.
Katottan Anoda doğru ilerler.
Doğrusal yolda hareket ederler.
Katodun ve tüpteki gazın cinsine bağlı değildir.
Crooks tüpleri televizyon tüpünün öncülüğünde bulunmuştur.
GEORGE STONEY
www.kimyafull.com
 George Johnstone Stoney (Corç Conston Stoniy),aslında doğrusal bir yol
boyunca hareket eden katot ışınlarının ışın olmayıp (–) yüklü tanecikler
olduğunu belirterek bunlara elektron adının verilmesini önermiştir.
ELEKTRONUN YÜK /KÜTLE ORANININ HESAPLANMASI
Joseph John
Thomson
Katot ışınlarına elektriksel ve manyetik alan uygulayarak elektronların
Yük/ kütle oranını hesaplamıştır.
Sapma noktasını B noktasına geri getirip manyetik alan kuvveti ile elektriksel alan kuvvetinin birbirine
eşit olduğunu gözlemlemiştir.
www.kimyafull.com
ELEKTRONUN YÜKÜNÜN VE KÜTLESİNİN HESAPLANMASI
MİLİKAN YAĞ DAMLASI DENEYİ

_
_
 X ışınları havadaki N2 ve
O2 moleküllerinden
elektron koparır.
 Kopan e- lar yağ
damlacığına yapışır.
 Yüklü yağ damlacığı;
 pozitif yük tarafından
çekilir.
 Yerçekimi kuvvetiyle
aşağıya çekilir.
Eq = mg (Damlacık kapta asılı kalır.)
Millikan, deneyi tekrarladığında, yağ damlacıkları üzerindeki yükün daima –
1,6022.10–19 coulombun katları kadar olduğunu görmüştür.
GOLDSTEİN
KANAL IŞINLARI
www.kimyafull.com
PROTONUN KEŞFİ:




Katot tüplerinde yüksek gerilim sonucunda atomlardan e- koparılarak pozitif yüklü
iyonlar oluşturulur.
Delikli katot elektrot kullanılırsa pozitif parçacıklar delikten geçer. Bu ışınlara kanal
ışınları denir.
Elektronlara yüksek gerilim uygulandığında yayılan hidrojen iyonunda e/m
Oranının diğer atomlara göre en büyük olduğu bulunmuştur. Bu hidrojen iyonuna proton adı
verilmiştir.
KANAL IŞINLARI





Anottan katoda doğru hareket ederler.
Elektriksel ve manyetik alanda elektrona göre zıt yönde hareket ederler.
Katot ışınlarına göre daha az saparlar.
Her element için farklıdır. (Gazın cinsine bağlıdır.)
Goldstein protonlar için yük/kütle oranını hesaplamış
Proton kütlesi = 1,6726 . 10-24 gr
yükü = + 1,6022 . 10-19 C olarak hesaplamıştır.
ATOM NUMARASI ve PROTON SAYISI
 Moseley, atom numarasının, atom çekirdeğinde bulunan taneciklerin
sayısı olduğunu belirtmiş, elementlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin
artan atom numaraları ile ilgili olabileceğini ifade ederek periyodik
sistemde eksik olan elementlerin atom numaralarını doğru şekilde
belirlemiştir
NÖTRONUN KEŞFİ
 Atomun yapısındaki (+) yük ve (–) yük sayısı birbirine eşittir. Fakat
Rutherford ve diğer araştırmalar sonunda başka atom altı parçaların da
bulunması gerektiği düşünülmüştür. Bundan yola çıkan James Chadwick
1932'de "nötron" taneciğini bulmuştur.
www.kimyafull.com
THOMSON ATOM MODELİ: Üzümlü Kek Modeli
 Atomun elektriksel açıdan yüksüz olabilmesi için bir atomda eşit sayıda
(+) ve (–) yükler bulunmalıydı.
 J. J. Thomson, atomu içinde gömülmüş hâlde elektronlar bulunan artı yüklü bir küre
 “Kuru üzümlü kek” benzeri atom modeli 5 yıl atom kuramı olarak kabul gördü. Ancak bu
atom modelinin, sonraki yıllarda yapılan Rutherford deneyinin sonuçlarına göre yetersiz
kaldığı görüldü.
.
RUTHERFORD ATOM MODELİ:
Radyoaktif bir kaynaktan pozitif yüklü alfa ışınlarını çok ince altın levha üzerine
göndermiştir.
 Işınların büyük bir kısmının levhadan geçtiğini görmüştür.
 Bu arada bazı ışınların çeşitli açılarla saptığını hatta bazı ışınların da aynı
doğrultuda geri döndüklerini gözlemlemiştir
ÇEKİRDEKLİ ATOM MODELİ

Artı yüklü tanecikler atomun merkezinde çekirdek olarak adlandırılan çok küçük
hacimde toplanmıştır.
 Yapılan başka deneyler ile bir protonun yükünün büyüklük olarak bir elektronun
yüküne eşit olduğu ve protonun kütlesinin 1,673.10–27 kg yani bir elektronun kütlesinin
1836 katı olduğu bulundu.
www.kimyafull.com
 Bu dönemde hidrojen atomunun bir tane proton, helyum atomunun ise iki tane
proton içerdiği biliniyordu. Bu nedenle helyum atomunun kütlesinin hidrojen
atomunun kütlesine oranı 2 : 1 olmalıydı. Oysa gerçekte bu oran 4 : 1 idi.
 Buna göre Rudherford ve diğer bilim insanları atom çekirdeğinde, diğer bir
atom altı tanecik bulunması gerektiğini düşündüler.
 1932 yılında İngiliz James Chadwick (Ceyms Çedvik), yaptığı deneylerde
protonun kütlesinden biraz daha büyük kütleye sahip, elektrik yükü taşımayan
nötr bir taneciği yani nötronu keşfetti. Böylece kütle oranlarındaki sorun artık
açıklanabiliyordu.
 Helyum çekirdeğinde iki tane proton ve iki tane nötron vardır. Fakat hidrojenin
çekirdeğinde sadece bir proton vardır ve hiç nötron yoktur. Bu nedenle kütle oranı 4 :
1’dir.
Benjamin Franklin
Faraday
Crooks
Stoney
Thomson
Milikan
Goldstein
Moseley
Chadwick
www.kimyafull.com
1.TEST:
1.SORU:
3.SORU:
4.SORU:
2.SORU:
5.SORU:
www.kimyafull.com
6.SORU:
9.SORU:
7.SORU:
10.SORU:
8.SORU:
11.SORU:
Download