genel kimya doç. dr. aşkın kiraz

GENEL KİMYA
DOÇ. DR. AŞKIN KİRAZ
ÜNİTE II. ATOM
ATOM NEDİR?
Maddenin küçük parçacıklardan oluştuğunu ilk fark
eden Yunanlılardır.
MÖ 5. yy
«bölünemez» anlamında «atomos»
Atom kavramı
kuram (görülmedi)
Boyle, Newton gibi bilim adamları kitaplarında yazmış.
Ama en önemlisi Dalton’un yazdıkları (19. yy başları).
ÜNİTE II. ATOM
Dalton Atom Kuramı
 Elementler aynı atomlardan oluşur.
 Farklı elementlerin atomları farklıdır.
 Bileşik 2 ya da daha fazla elementin belli bir oranda
birleşmesi ile oluşur.
 Bir moleküldeki atom kütleleri arasında belli bir oran
vardır (sabit oranlar yasası) (H₂O: 2/16 = 1/8).
Günümüzde bazı değişikler var.
ÜNİTE II. ATOM
Atom Altı Tanecikler
19. yy sonları «Atomdan da küçük tanecikler vardır»
Elektrikle yapılan deneyler sayesinde
19. yy ortalarında Faraday bileşikleri elektrik akımı ile
ayrıştırmış (elektroliz)
Stoney geliştirmiş: «atomlarda elektrik yüklü birimler
var».
Elektrik yüklü birimlere «elektron» adını vermiş.
+ yüklü taneciklere proton denmiş.
ÜNİTE II. ATOM
Atom Altı Tanecikler
Rutherford:
 «+ yüklü tanecikler merkezde toplanır,
 o merkeze çekirdek denir,
 Elektronlar çekirdek etrafında döner,
 Böylece yükler dengelenir».
ÜNİTE II. ATOM
Atom Altı Tanecikler
Fakat eksik: p+é kütlesi atom kütlesini vermiyor !!!
Başka bir şey daha olmalı !!!
Ama yükler eşit !!!
«demek ki yüksüz tanecikler var»
Rutherford’un öğrencisi Chadwick nötron’u
tanımlamış.
p, é, n : Atom Altı Tanecikler
Demek ki maddenin en küçük yapıtaşı atom değildir.
ÜNİTE II. ATOM
ATOM SİMGELERİ
 Atomu tanımlayan iki sayı vardır: AN, KN.
 AN = Z = proton sayısı = é sayısı (nötr halde)
 KN = A = proton sayısı + nötron sayısı (nükleon)
 KN aynı zamanda atomun (sadece çekirdeğin değil)
kütlesini verir (é’nun kütlesi ihmal).
 p ≈ n ≈ 1 akb
A
yük
 é ≈ 0,0005 akb
Z
X
atom sayısı
ÜNİTE II. ATOM
Atom Simgeleri
 Element simgeleri (C, O, CO, Co..)
 İsimler farklı fakat simgeler aynı
 Örnekler:
35
Cl,
 23
11 Na,
24
 52Cr,
20
 40Ca,

17
A=KN=p+n
Z=AN=p=é
KN:
AN:
ps:
és:
ns:
KN:
AN:
ps:
és:
ns:
KN:
AN:
ps:
és:
ns:
KN:
AN:
ps:
és:
ns:
X
ÜNİTE II. ATOM
İzotop
 Bazı elementler doğada farklı şekillerde bulunur.
 AN (ps) aynı, KN (ns) farklı elementler birbirlerinin izotopudur.

35
17
37
17
Cl ve Cl birbirlerinin izotopudur. KN:
AN:
ps:
és:
ns:
 Kimyasal özellikleri aynı, fiziksel özellikleri farklıdır.
 Nötron sayısının farklı olması kimyasal yapıyı etkilemez, aynı
atomdur.
 Her elementin izotopu olmaz (F, Na..), ama çoğunun var (Sn: 10
tane).
 Bir elementin kaç izotopu olduğunu, izotopların kütlesini ve
miktarını incelemek için kütle spektrometrisi kullanılır.
ÜNİTE II. ATOM
İzobar
 KN (p+n, A) aynı, AN (p, Z) farklı elementler
birbirlerinin izobarıdır.
 Kimyasal ve fiziksel özellikler farklıdır.
36
36
 16 S ve 18 Ar birbirlerinin izobarıdır.
S  KN:
Ar  KN:
AN:
AN:
ps:
ps:
és:
és:
ns:
ns:
ÜNİTE II. ATOM
İzoton
 KN ve AN farklı, ns farklı
 Kimyasal ve fiziksel özellikler farklı

35
Cl ve
17
Cl  KN:
Ar  KN:
36
18
Ar
AN:
AN:
ps:
ps:
és:
és:
ns:
ns:
ÜNİTE II. ATOM
Atom ve İyon
Atomlar elektron alışverişi yaparak başka bir atomla
birleşirler.
Bu şekilde bağ oluştururlar.
İyon: elektron alışverişi ile oluşan yüklü tanecik.
é alan  - yüklü  anyon
é veren  + yüklü  katyon
11Na  11Na+1 + 1é (11Na+1 katyon)
 9F + 1é  9F-1 (9F-1 anyon)
Yüksüz tanecik: nötr
ÜNİTE II. ATOM
Elektron Sayısı Hesabı
 17 + 1 = 18 é
+1
11Na  11 – 1 = 10 é
SO4-2  16 + 32 + 2 = 50 é
NO3-1  7 + 24 + 1 = 32 é
NH4+1  7 + 4 -1 = 10 é
17Cl
-1
ÜNİTE II. ATOM
İzoelektronik Tanecik
 Elektron sayısı aynı olan element ya da bileşikler
Örnek:
 10Ne
 8O-2
 11Na+1
 9F-1
ÜNİTE II. ATOM
Elektromagnetik Radyasyon
Işıma
Türleri: radyo dalgaları, IR, görünür bölge, X ışınları..
Işıma dalga hareketi ile olur.
1900: Planck: kuantum kuramı.
Işın enerjisi belli bir miktarda emilir ya da yayılır. Bu
belli miktardaki enerjiye kuantum denir.
1905: Einstein: enerji parçacıkları = foton
1913: Bohr Atom Kuramı (elektron davranışlarını
inceledi)
ÜNİTE II. ATOM
Bohr Atom Kuramı
1) elektronlar belli küresel yörüngelerde hareket halinde bulunurlar.
n = K, L, M, N,.. ya da 1, 2, 3, 4, …
2) elektronun enerjisi içinde bulunduğu yörüngenin enerjisine göre
değişir. n = 1 ise r en küçük, enerji en düşük. Çekirdekten
uzaklaştıkça r ve enerji artar.
3) Hiçbir etki olmadan elektronların yörüngelerde bulunduğu hale
«temel hal» denir. Dışarıdan etki ile elektronlar bir üst kabuğa
geçebilir «uyarılmış hal».
4)Üst kabuktan alt kabuğa (yüksek enerjiliden düşük enerjiliye uyarılmış halden temel hale) geçerken bir miktar enerji yayarlar
(yüksekte daha çok enerji var, enerji farkı açığa çıkar).