not1

1. Kimya ve Amacı
2. Bilimsel Yöntem
3. Kimya Laboratuvarı
4. Maddenin ölçülmesi SI Birimler
5. Türetilmiş birimler
6. Bilimsel Ölçümlerde Belirsizlik
7. Anlamlı Rakamlar
8. Madde

Ò Binlerce kilometrelik bir yolculuk tek bir adımla başlar ve sizler bu gruba üye olarak ilk adımı atmış olacaksınız!!! Yalnız yolda durmak, gerilemek, sürünmek, emeklemek, yürümek, koşmak, uçmak... size kalmış!!! Yolda nasıl ilerleyeceğinizi seçimleriniz, enerjiniz,istekliliğiniz, nereye ulaşmak istediğiniz belirleyecek!!! Ben asil bir şekilde kartallar gibi uçmayı öneriyorum, yılanlar gibi sürünmeyi değil!...Bunu da ancak içinizdeki sınırsız gücü keşfederek, ruhunuzla yapabilirsiniz, bedeninizle değil!... her gün aynı şeyleri yaparak değil, fark yaratarak!...tek başına değil, hep birlikte!...İnsanlara karşı değil, onlarla birlikte!...Her gün bir şeyler öğrenip,öğretin!!! Paylaşmadığınız sizin değildir!!! unutmayın ki siz insanları ne kadar geliştirirseniz o kadar gelişirsiniz...Gelişin-geliştirin...gelişin-geliştirin...gelişin-geliştirin...Sonuna kadar gelişin geliştirin!...

•       Kırın zincirleri!...

•       Bugün, şu an değilse ne zaman!!!

*KİMYA VE AMACI

Ò  Kimya, maddenin bileşimini, yapısını ve değişimini konu alan bir bilim dalıdır ve günümüzde diğer bilimlerle "kaynaşmış" olarak gelişmektedir.

Ò  Kimyanın, insanlığın gelişmesine ne kadar büyük ölçüde katkıda bulunduğu her yerde görülebilir. Bugün yaşamımızda kullanılan maddelerin pek çoğu, bu yüzyılın başında henüz bilinmiyordu.

Ò  Örneğin, plastiklerin yapımında kullanılan polimerleşme ürünleri, (bakalit, naylon, pleksiglas, polietilen, teflon vb.) önce kimya laboratuvarlarında hazırlanmıştır ve günümüzde, kimya endüstrisinin en çok kullanılan ürünlerindendir.

Ò  Petrol ve ürünleri, yine kimya mühendisliği bilim dalının önemli konularından biridir.

Ò  Her şeyden önce, kimya laboratuvarlarında hazırlanan ilaçlar, insanları daha sağlıklı ve uzun ömürlü yaptığı gibi, bitkilerin ve hayvanların da daha güçlü ve verimli olmasını sağlar.

Ò  Silikon plastiklerinin, insan vücudu için yedek parça yapılmasında kullanılması, günümüzde etkin araştırma alanlarından biridir.

Ò  Bununla beraber, insan yapısı kimyasal maddelerin neden olduğu çevre kirlenmesi de yine çözümü için kimyacıların uğraştığı bir sorundur.

Ò  Önemli kimya bilim dallan, analitik kimya, anorganik kimya, biyokimya, fizikokimya ve organik kimya' dır.

Ò  Anorganik ve organik kimya, sırasıyla ametaller ve metaller ile bileşiklerinin ve organik bileşiklerin yapılarını ve tepkimelerini konu alır.

Ò  Analitik kimya, kimyasal bileşiklerin bulunması, tanınması ve miktarının ölçülmesi ile uğraşır.

Ò  Fizikokimya, fiziksel etkenlerin -sıcaklık, basınç, derişim, v.b.- madde ve tepkimeler üzerine etkisini inceler.

Ò  Biyokimya, canlı organizmalarda kimyayı konu alır; organizmanın yapıtaşları olan proteinlerin ve nükleik asitlerin, organik moleküllerden oluşmuş biyopolimerler olduğunu belirtelim.

Ò  Önemli kimya bilim dallan, analitik kimya, anorganik kimya, biyokimya, fizikokimya ve organik kimya' dır.

Ò  Anorganik ve organik kimya, sırasıyla ametaller ve metaller ile bileşiklerinin ve organik bileşiklerin yapılarını ve tepkimelerini konu alır.

Ò  Analitik kimya, kimyasal bileşiklerin bulunması, tanınması ve miktarının ölçülmesi ile uğraşır.

Ò  Fizikokimya, fiziksel etkenlerin -sıcaklık, basınç, derişim, v.b.- madde ve tepkimeler üzerine etkisini inceler.

Ò  Biyokimya, canlı organizmalarda kimyayı konu alır; organizmanın yapıtaşları olan proteinlerin ve nükleik asitlerin, organik moleküllerden oluşmuş biyopolimerler olduğunu belirtelim.

Ò  Kuramsal (teorik) kimya diğer kimya bilimlerinin aksine, deney yapmadan, kimyasal bileşiklerin özelliklerini ve tepkimelerin yürüyüşünü inceler.

Ò  Kimya mühendisliği, laboratuvar ölçeğinde yürütülen işlemlerin endüstriyel üretime dönüştürülmesi, yani kimya­sal teknolojilerin kurulması için gerekli tasarımları ve işlemleri konu alan bir bilimdir.

Ò  Biyoteknoloji, biyokimya, biyoloji, tıp ve eczacılık bilim dallarındaki ilerlemeleri birleştirerek biyolojik maddelerin ilaç üretimi ve gen tedavisi amacıyla dönüşümünü ve endüstriyel ölçekte üretilmesini konu alır; günümüzde genetik mühendisliği olarak büyük önem kazanmıştır.

Ò  Kimya, diğer bilimlerle ortak olarak yeni bilimlerin gelişmesine de yol  açmıştır.

Ò  Örneğin, metalurji, metallerin elde edilmesi ve işlenmesi ve petrol mühendisliği, petrolün ve petrol ürünlerinin elde edilmesi ile uğraşan bilim dallarıdır.

Ò  Agrokimya (tarım kimyası) tarım bilimlerinde kimyasal uygulamaları konu alır.

Ò  Gıda (besin) kimyası, besin maddelerinin kimyasal yapılarını ve organizmadaki işlevlerini inceler,

Ò  çevre kimyası, kimyasal maddelerin yol açtığı çevre kirlenmesini ve önlenmesini konu alır;

Ò  tekstil kimyası ise boyarmaddelerin elyaf boyamacılığında kullanılmasına geniş yer verir.

Ò  Günümüzde gıda mühendisliği, çevre mühendisliği ve tekstil mühendisliği ayrı bilim dalları olarak da gelişmiştir.

Ò  Farmasötik kimya, ilaçların kimyasal yapılarını inceler.

Ò   Tıbbi (medikal) kimya, kimyasal maddelerin hastalıkların tedavisinde kullanılmasını ve tedavi mekanizmasını konu alan yeni bir bilim dalıdır. Kemoterapi ise tıpta kimyasal maddeleri ilaç olarak kullanarak yapılan tedavi türüdür.

*BİLİMSEL YÖNTEM

Ò  Bunun için çeşitli ölçmeler yapılarak sayısal sonuçlar toplanır.

Ò  Daha sonra, toplanan verilerin değerlendirilmesi ve elde edilen bilginin -eğer mümkünse-bir yasa halinde verilmesi gerekir.

Ò  Yasalar yardımıyla, gözlemlerin sonuçları, deney yapmadan kestirilebilir.

Ò  Yasalar, en iyisi sayısal bir bağıntı (eşitlik, formül) ile ifade edilirler; bununla beraber, doğanın neden böyle davrandığını açıklayamazlar.

Ò  Bilim adamları, bundan sonra gözlemlerinin nedenini açıklamaya çalışırlar.

Ò  İşte, bilimsel yöntemde, ikinci basamak, gözlemleri açıklamak için hipotez (varsayım) önermektir ve doğruluğunun denenmesi gerekir.

Ò  Yanlışlığı ispat edilemezse, bir hipotez, kuram (teori) haline dönüşür.

Ò  Bir kuramın ileri sürülmesi, yeni deneylere yol açar ve yanlışlığı ispat edilirse bırakılır veya gözlemlerle uyuşması için değiştirilir ve yeniden denenir.

Ò  O halde bilimin gelişmesi, deney yapılması, bunları açıklayan kuramların ortaya konulması ve denenmek için yeniden deney yapılması yolunda olmaktadır.

Ò  Bu arada, bir kuramın doğruluğunun genellikle ispat edilemeyeceğini belirtelim; en iyisi, yanlışlığını gösteren bir denel sonuç olmayışıdır.

Ò  Bir bilim adamı kuramları ve denel gözlemleri karıştırmamalı ve doğru yasaları ve yanlış olmayan kuramları ortaya koyabilmek için her şeyden önce iyi bir gözlemci olmalıdır. Tarihte bilimin fazla gelişmediği dönemlerde kuramlar, denenmeden doğru olarak kabul edilmiştir.

Ò          Bilimde bazen rastlantıların da payı olduğu görülmüştür.  Örneğin X ışınları, radyoaktiflik,  penisilin,  vulkanize kauçuk  gibi buluşlar rastlantısal buluşlardır.

*KİMYA LABARATUVARI

Ò  Kimya bilimi maddenin istenen özelliklerini tanımlayabilmek için deneysel çalışmalara başvurur. Bunun içinde kimya laboratuvarında çok değişik cihazlar  aletler vb  malzemeler kullanılır. Öğrenci laboratuvarlarında öğrenci grubuna ve eldeki araç ve  gerece göre deneyler üç değişik türde yaptırılabilir.

Ò  1. Kapalı uçlu deneyler

Ò  2. Açık uçlu deneyler

Ò  3. Hipotez test etme deneyleri

Ò  Kapalı Uçlu Deneyler: Verilen bilgilerin doğruluğunun araştırılması için  yapılan deneyler olarak tanımlanır. Bilimdeki gerçeklerin yeniden ispatlanmasına yöneliktir. Deneylerin nasıl yapılacağı kılavuz kitaplar, deney föyleri ve   öğretmenler tarafından  belirtilir. Hangi sonuçların alınacağı önceden  belirlidir.

Ò  Açık Uçlu Deneyler: Deneyin sonucu önceden belirgin değildir. Bilinmeyen birtakım bilgileri ortaya çıkarmak hedeflenir. Deneylerin yapılması kılavuz kitaplarda verilir. Deney sonuçları yorumlanarak sonuca gidilmeye çalışılır.

Ò  Hipotez Test etme Deneyleri:  Bu tip  deneylerde  öğrenci  genelde bireysel çalışır. Bir hipotezin doğru olup olmadığını araştırmak için deneyler yapar. Bununla ilgili çeşitli düzenekler kurar,  deneyler yapar, Gerekli  gözlemleri ve ölçmeleri yaparak kaydeder; verileri işler;  bulguları ortaya  koyar ve yorumlar. Deneylerin sonucuna  göre hipotezin  doğru veya yanlış olduğuna karar verir. Hipotez doğru ise, yeni bilgi edinilmiş olur ve genelleyerek  hipotezin kapsamı genişletilir.  Eğer denemeler sonucunda yanlış olduğuna  karar verilirse hipotez ret edilerek   yeni hipotez kurulur ve   bu hipoteze ait deneyler yeniden  düzenlenir.

*ÖLÇME, HESAPLAMA, SI BİRİM SİSTEMLERİ

Ò  Yazılı tarihle başlayan ölçme teknikleri içinde ilk uzunluk standardı, parmak kalınlığı, el genişliği, karış, ayak gibi orta boyuttaki bir insanın vücudundaki parça veya mesafelerden yola çıkılarak oluşturulmuştur. Örneğin, Nil üzerinde Chaldees'te MÖ 4000 yıllarında Firavun'un Dirseği yaygın bir standarttı ve 1 dirsek, 1/2 ayak, 2 karış, 6 el genişliği ya da 24 parmak kalınlığına eşit sayılıyordu. Bugünkü birimlerde, Firavun Dirseği 463,3 mm.'ye denk gelmektedir. MS 1101 yılında Kral I. Henry tarafından standart olması önerilen ve I. Henry'nin burnundan el baş parmağına kadar olan mesafe olarak tanımlanan yarda kısmen de olsa bugün hâlâ kullanılmaktadır. Keyfi seçilen temel birimler ile, tanımları bu temel birimlerden çıkarılmış türetilmiş birimlerden oluşan sistemlere birim sistemleri denir.

Ò  Genel olarak ondalık birim sistemleri ve İngiliz birim sistemleri olmak üzere iki türlü sistem vardır ve dört tane önemli birim sistemi vardır: M.K.S. (metre-kilogram kuvvet-saniye) sistemi, C.G.S. (santimetre-gram-saniye) sistemi, M.T.S. (metreton-saniye) sistemi ve M.K.S.A. (ve SI) sistemi.

Ò  Bu kitapta, endüstrisi gelişmiş olan ülkeler başta olmak üzere, hemen hemen tüm diğer ülkeler tarafından kullanılması kabul edilmiş* olan SI Birim Sistemi kullanılmış ve yanı sıra diğer birimlere de yer verilmiştir.

Ò  Bilimsel ve teknolojik alış-veriş yaptığımız ülkeler ile kolayca anlaşabilmek için ilköğretimden başlayarak SI Birimlerini öğrenmek ve kullanmak gerekir.

Ò  Üniversitelerimizde SI sisteminin kullanılması için karar alınmıştır.** SI Birimler sistemi (Le Systeme International d'Unites), bilinen M.K.S.A. (metre-kilogram-saniye-amper) metrik sisteminin birimleri arasından seçilen temel ve türetilmiş birimlerden oluşturulmuştur ve diğer sistemlerin kullanımında getirdiği sorunları ve zorlukları ortadan kaldırmak ve her fiziksel büyüklük için tek bir birim tanımlamak amacıyla seçilmiştir.

SI sistemi,  ondalık bir  sistemdir. SI sisteminin temel birimlerinden başka birimler türetmek için  bazı ön ekler alır. Bu ön ekler, SI birimlerinin  10’arlı  veya 100’ erli katlarını ifade eder.

Ò  Bilimsel ve teknolojik çalışmalarda SI sisteminin kullanılması ile elde edilecek birliğin ve düzenliliğin yararı açıktır.

Ò  Ön ekler kullanarak  birim türetme

Ò  1 km=103 m   ( 1 kilometre= 1000 metre)

Ò  1 cm=10-2 m   (1 santimetre= 0.01 metre)

Ò  1 GB=109  B    (1 gigabayt= 109 byte)

Ò  İngilizler, SI birimlerinden başka ölçme sistemleride kullanırlar, İngilizlerin kullandığı sistemde uzunluk inç olarak ifade edilir.  SI birimleri  veya  SI birimlerini diğer birimlere  çevrilebilir.

Ò  1 inç= 2,54 cm ‘dir.

Ò  1 Kilobayt = 1 KB = 103= 1.024 Bayt

Ò  1 Megabayt = 1 MB = 106= 1.048.576 Bayt

Ò  1 Gigabayt = 1 GB = 109= 1.073.741.824 Bayt

Ò  1 Terabayt = 1 TB = 1012= 1.099.511.627.776 Bayt

Ò  1 Petabayt = 1 PB = 1015 bayt

Ò  1 Eksabayt = 1 EB = 1018 bayt

Ò  1 Zettabayt = 1 ZB = 1021 bayt

Ò  1 Yottabayt = 1 YB = 1024 bayt

*BİLİMSEL ÖLÇÜMLERDE BELİRSİZLİK

Ò  Bilimsel olarak verilen sonuçların doğru bir şekilde olması gerekir. Tüm ölçümlerde hata olabilir.  Ölçmelerde gerçekleşen hatalar iki türlüdür.

Ò  1 Sistematik (Belirli) hata,

Ò  2 Rastgele (Belirsiz) hatadır.

Ò  Sistematik hata: Aynı yolla yapılan  tüm ölçümlerde  aynı büyüklükte tekrar eden  ve belirli kaynaktan gelen  hatalara sistematik hatalar denir. Büyüklüğü  ölçüm yapılan numune  miktarına,  büyüklüğüne,  boyutuna göre değişir. Ölçülen miktar küçük olduğunda, sistematik hatalar sonuç üzerine etki eder. Sistematik hatanın belirli  kaynakları vardır kullanılan cihazdan, uygulanan metottan yada analizciden  gelebilir.

Ò  Sistematik hatanın mutlaka düzeltilmesi gerekir. Bu amaçla  referans numunelerle analizler tekrarlanır.

Ò  Rastgele Hata: Bunların belirli kaynağı yoktur. Bir çok kaynaktan gelebilir. Analiz ortamında nem artması, elektrik kesilmesi, analiz sürecinde titreşim olması gibi. Rastgele hatalar analiz sonucuna negatif yada pozitif olarak etki ederler. Bütün ölçümler üzerinde sürekli ve aynı büyüklükte etkisi yoktur.Bu hatalar belirli kaynağı olmadığından düzeltilemez ancak çok sayıda analiz yapmakla azaltılabilir.

*DOĞRULUK-KESİNLİK

Ò  İstatiksel hesaplamalarda devamlı karışa gelen iki kavram vardır. Bu iki kelime artık o kadar iç içe girmiştir ki, birisini duyduğumuzda 'bir de şu kelime vardı' deyip diğer kavramı hatıra getiririz ama bilemeyiz hangisinin hangisi olduğunu. Bellekte eşleştirilmeyi bekleyen iki kavram ve iki tanım vardır ve bu ikisi ancak sınavlardan beş dakika önce çalışılarak gerçek tanımlarını bulurlar.
Tekrar o eski kavramlara geri dönersek;
Ölçüm doğruluğu, ölçüm sonucu ile ölçülen büyüklüğün gerçek değeri arasındaki yakınlık derecesidir. Nitel bir kavram olduğundan sayısal olarak ifade edilmemelidir.
Kesinlik, sistemin tekrarlanabilirliğinin bir ölçüsüdür.
İki kavram arasındaki en önemli fark, doğruluğun referans noktasının teorik değer, kesinliğin referans noktasının ise ortalama değer olmasıdır. Atış tahtası örneğini de verirsek artık analitik sınavının son beş dakikasında rahat bir nefes alabiliriz demektir.

*ANLAMLI RAKAMLAR

Ò  Bir  ölçüm sonucunda  son rakamlar hariç diğer rakamlar kesindir. Ölçme sonucunun ifade edildiği rakamlara  anlamlı rakamlar denir. Anlamlı rakamlar, yapılan ölçmelerin güvenilirliğini gösterdikleri için önemlidirler. Daha çok anlamlı rakam içeren bölme sonuçlarına daha çok güvenilir. Yasalar ve kuramlar verilere dayanılarak elde edilir ve bunlara duyulan güven, dayandıkları verilerin, yani yapılan ölçmelerin niteliğine ve kalitesine bağlı olacaktır.

Ò  Ölçme yaparken üzerinde önemle durulması gerekli iki kavram, doğruluk ve duyarlıktır. Doğruluk, bir ölçmenin doğru değere ne kadar yakın olduğunu gösterir.

Ò  Kesinlik (duyarlılık, hassasiyet), aynı büyüklüğün ölçülmesinde elde edilen iki değerin birbirine ne kadar yakın olduğunu gösterir.

Ò  Kullanılan terazi 0,1 hassasiyette tartım yapıyorsa ölçülen nitelikteki anlamlı rakam ölçme aletinin duyarlığının ve ölçümlerin kesinliğinin bir göstergesidir.  Örneğin 7500 m.lik bir ölçümün 1m’mi, 10 m’mi yoksa 100 m’mi hatalı ölçüldüğü belli değildir. Yani bu belli ki ortalama takribi bir ölçüm olup hassas bir ölçüm değildir. Bu tür bir ölçümde neticenin cm veya mm olarak verilmesi zaten anlamsızdır. Aynı şekilde hassasiyeti ancak kg seviyesinde olan bir kantarın neticesini g veya mg cinsinden vermek anlamsızdır. Onun için bu tür hassasiyeti belirli seviyede olan değerler için 2 anlamlı ➨7,5.103m, 3 anlamlı ➨7,50.103m, 4 anlamlı ➨7,500.103m şeklinde verilir. Bu tür verilirde en çok 1.hal tercih edilir.

Ò  HESAPLAMALARDA  çarpma ve bölmenin sonucu ancak hesaplama da kesinliği en az bilinen kadar anlamlı rakam içermelidir. Yukarda ki gibi km cinsinden olan bir ölçmede m, cm veya mm gibi değerler anlamsızdır.

Ò  Anlamlı Sayılarda İşlemler:

Ò  Kural 1:  Anlamsız  bir sayıda anlamsız rakamları atıp sayısı anlamlı hale getirmek için; atılan rakam  0, 1, 2, 3 veya 4 ise en son kalan rakam değiştrilmez.

Ò  8,42                8,4

Ò  3,784              3,78

Ò  5,2333               5,233

Ò  Atılan rakam 6, 7 ,8 veya 9  ise en son kalan rakam 1 artırılır.

Ò  3,7866                        3,787

Ò  5,2339                        5,234

Ò  2,3597                        2,360

Ò  Atılan rakam 5 ise, bir önceki rakamın çift olması (sıfır yada çift)  son rakam değiştirilmez.  Tek olması  durumunda bir artırılır.

Ò  1,105                          1,10

Ò  25,65                          25,6

Ò  74,35                          74,4

Ò  Kural 2 : Anlamlı rakamlarda mutlak belirsizlik verilmediği zaman, her zaman rakamda ± 1 belirsizlik olduğu kabul edilir.

Ò  458                             458 ± 1

Ò  2,77                            2,77 ± 0,01

Ò  6,248                          6,248 ±0,001

Ò  Kural  3:  Toplama ve çıkarma işlemleri yapılırken sayılar en az ondalık basamağı içeren  sayının ondalık basamağından bir fazla olacak şekilde kısaltılmalıdır.  Sonuç en az onndalık basamağı en az  ondalık içeren sayıya benzeyecek şekilde verilmelidir.

Ò  1,2 + 2,365  + 0,1554 = ?

Ò  1,2 + 2,36 + 0,155 = 3,72= 3,7

Ò  Kural 4 :  Bölme ve çarpma işlemi yapılırken  bütün sayıların bağıl belirsizliği en büyük olana benzetilmelidir. Ancak işlemler 3. kuralda olduğu gibi  işlemler bir rakam fazla alınarak yapılmalıdır. Sonucun rakam sayısı bağıl belirsizliği en büyük olan sayıdaki rakam kadar verilmelidir.  Bağıl belirsizlik,  bir  sayıdaki  mutlak belirsizliği sayının kendisine bölünmesi ile bulunur.

Ò  Örnek : 0,027 x 12,179 x 1,132 =?

Ò  0,027 x 12,2 x1,13 =0,37

Örnek:   π   sayısının değeri 3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197  169 399 1… Bir  dairenin yarı çapı tam 5,00 olarak verilmiştir.  Dairenin alanını hesaplamak için π sayısını kaç rakamlı kullanmamız gerekir.

3,142 x 5,00 = 78,55 = 78,6

Burada   5,00 sayısında 1 rakam  fazla içerecek şekilde  3,142 olarak kullanabiliriz.

Ò  Anlamlı Sayılarda Kusurlar:  Anlamlı sayılarla yapılan işlemlerde belirsizlik değişimi göz ardı edilir.   Örneğin, 13 + 16 = 29   burada  her bir sayının  belirsizliği ± 1 ve sonuç ± 2 olması gerekirken ± 1 olarak verilir.

Ò  Çarpma ve  bölme işlemlerinde kullanılan kural  toplama ve çıkarma işlemlerinde uygulanmadığından, bazen toplama ve çıkarma işlemlerinde sonucun rakam sayısı  belirsizliği fazla olan sayınınkinden az veya çok olabilir.

Ò  Örneğin  m1=1000,0 g  m2=2,10 g  iki kütle toplandığı zaman 1002,1 g sonucu elde edilir.  Sonuç az anlamalı  rakama değil de diğerine benzer

Ò  Üslü sayılar: Bir kentin nufusunu  yaklaşık iki milyar olduğunu anlatmak için 2 000 000 000  şeklinde yazmak anlamsızdır. Çünkü buradaki sıfırlar belirsizdir.  Anlamsız  sıfırları ortadan kaldırmak için  2 milyar  şeklinde yazmak  gerekir. Fakat bilimsel  sonuçlarda  ve özellikle matematiksel işlemlerde bu şekilde yapamayız. Bunun yerine   anlamsız  sıfırlardan kurtulmak için  bu sayıları  üstlü sayılara çeviririz.

Ò  Kural:  Sayıdan soldan sağa ilerlerken  sıfırdan farklı ilk  rakamdan itibaren  virgül konarak  gereksiz sıfırlar atılır. (gerekirse sıfırdan farklı sayılarda atılarak kısaltma yapılabilir)  Sonra sayının yanına çarpma işareti konarak  10’ üzerine  gerekli sayılar yazılır.

Ò  Bir damla su içinde ki  moleküllerin sayısı :

 ≈ 1 700 000 000 000 000 000 000 = 1,7x10 21

Örnek elektronun elektrik yükü

Ò  Örnek : 14,79 cm (4 an.rak.) x 12,11 cm (4 an.rak.) x 5,05cm (3 an.rak.) = 904 cm3 (3 an.rak.)

Ò  Örnek: 15,02 g + 9986,0 g + 3,518 g = 10 004,538 g ~10 004,5 olmalıdır.

Ò  Örnek: 0,225x0,0035/ 0,0216 =0,036 olur, Örnek: 62,356/(0,000456x6422)=21,3 olur.

Ò  Örnek : 0,236 + 128,55 - 102,1 = 26,7 olur. Sonuç ,’den sonra en az olan sayı kadar hassastır.

Ò  SONUÇLARIN YUVARLATILMASI  15,453~15,5 (3 an.rak.)şeklinde  14775~1,48.103 (3 an.rak.)  şeklinde yuvarlatılır. Kimyada genellikle (,) den sonra gelen 2 hane hassas olarak alınır eğer 3.hane varsa ve >4 ise 2.hanenin bir üstü alınır, <5 ise 2. hane olduğu gibi alınır.

Ò  Genellikle, bir ölçüde ne kadar çok anlamlı rakam varsa, ölçü o kadar duyarlıdır.

Ò  Yukarıdaki örnekte elde edilen 1,95 cm ölçüsü tekrarlanırsa, yeni ölçü bundan ancak 0,01 cm' nin katları kadar fark edecektir; çünkü ölçü aracında 0,01 cm tahmin edilebilmektedir. Fakat, 1,9 cm ölçüsü, eğer tekrarlanırsa, yeni ölçü 0,1 cm'nin katları kadar fark edebilir. O halde, ölçme sonucu verilmiş 1,95 cm değeri, 1,9 cm değerinden daha büyük duyarlığa sahiptir. Genel olarak, duyarlığı fazla olan bir ölçme, daha doğru bir ölçmedir. Verilen örnekte, 1,95 cm değeri, daha duyarlı ve daha doğrudur.

Ò  İki farklı tür ölçme vardır: (i) Doğrudan (Direkt) ölçmeler ve (ii) Dolaylı (İndirekt) ölçmeler.

Ò  Doğrudan ölçmeler, ölçü araçları yardımıyla, bir büyüklüğün bilinmeyen değerini, bilinen yahut standart aynı cinsten bir büyüklük ile karşılaştırmaktan ibarettir.

Ò  Dolaylı ölçmeler,  ölçü aletlerinin kullanılmasıyla elde edilen sonuçların çeşitli formüller kullanarak  yapılan hesaplamalar neticesinde elde edilen sonuçlardır.

*ÇEVİRME FAKTÖRÜ VE HESAPLAMALAR

   Yapılan hesaplamaların doğru sonuç vermesi için,  hesaba sokulan sayıların belirsizliklerinin birbirlerine uyması gerekir. Ancak işlem sonuçların doğru olmasında bu da yeterli değildir.  Bunun yanında birimlerin de doğru bir şekilde işleme sokulması gerekir. Bu durumda çevirme faktörlerinin işleme sokulması gerekir. Çevirme  faktörü pay ve paydadaki aynı birimlerin birbirini götürme esasına dayanmaktadır. Bir sistem içinde  verilen sayısal değerlerin.  Herhangi ikisinin, birimleriyle beraber, birbirine oranına çevirme faktörü denir.

ÖRNEĞİN BİR MOL SU İÇİN VERİLECEK DEĞERLER

Ò             H2   +  1/2O2                                 H2O

Ò  1 mol H2O, 1 mol H2 , 0,5 mol O2 ,18 g H2O, 2 g H2 , 16 g O2  vb  buradan da yazılabilecek olan çevirme faktörleri olarakta şunlar yazılabilir.

Ò  1 mol H2O/ 1 mol H2 , 1 mol H2O/ 0,5 mol O2, 1 mol H2O/ 18 g H2O, 1 mol H2O/ 2 g H2 , 1 mol H2O/ 16 g O2 , 18 g H2O/ 2 g H2 , 18 g H2O/ 16 g O2 , 18 g H2O/ 1 mol H2 , 18 g H2O/ 0,5 mol O2

Ò  KClO3 (k)       ısı            KCl (k) +3/2O2 

Ò  1 mol KClO3    1 mol KClO3         1 mol KCl

Ò  1 mol KCl       1,5 mol O2                1,5 mol O2

Ò  1 mol KClO3       48 g O2                 122,5 g KClO3

    74,5 g KCl     74,5 g KCl          74,5 g KCl

  122,5 g KClO3          1 mol KCl

       48 g O2               74,5 g KCl

*MADDE

Ò  Uzayda bir yer işgal eden ve kütlesi olan her şey madde olarak tanımlanır. Evrende her şeyin bloklar halinde maddelerden oluştuğunu görmekteyiz. Yıldızlar, gezegenler, meteorlar,  kuyruklu yıldızlar, güneş, ay dünya v.b.  Her şey maddedir.

Ò  Maddenin Ortak Özellikleri

Ò  1. Kütle

Ò  2. Hacim

Ò  3. Eylemsizlik

Ò  4. Tanecik yapı

Ò  Kütle, madde miktarının bir ölçüsüdür.

Ò  Bir cismin kütlesi değişmez, fakat ağırlığı değişir.

Ò  Ağırlık, cisme uygulanan yerçekimi kuvvetidir. Bir cismin ağırlığı, G ile kütlesi, m arasında

Ò  G = mg  bağıntısı vardır ve yerçekimi ivmesi olan g = 9,81 m s-2 dir.

Ò  Ağırlık (veya kuvvet) için türetilmiş, SI birimi kg m s-2 = N(newton)dur. O halde 1 kg kütlenin ağırlığı 9,81 N dur.

Ò  Yerçekimi ivmesi, dünya. üzerinde yükseklik ile azaldığından, coğrafi enlem ile arttığından ve arazi değişmeler gösterdiğinden bir cismin ağırlığı sabit değildir.

Ò  Hacim, Maddelerin ortak özelliklerinden biri uzayda yer kaplamasıdır. Maddenin uzayda kapladığı yere, o maddenin hacmi denir. Hacim kolayca ölçülebilen bir büyüklüktür. Ölçme işlemi ise seçilen bir birimle, büyüklüğün karşılaştırılmasıdır.

Ò  Uluslararası Birim Sistemi (SI) tüm dünyada kullanılmakta olup, hacim ölçümünde bir kenarı 1 m olan küp şeklindeki düzgün geometrik cismin hacmi tanımlanmıştır.

Ò  Bir kenarı 1 m olan küpün hacmi= en . boy . yükseklik = 1 m . 1 m . 1 m = 1 m3   olarak bulunur ve buna metreküp (m3 ) denir.

Ò  CGS Birim Sistemi’nde hacim birimi santimetre küp (cm3) olarak ifade edilmektedir.

Ò  En çok kullanılan hacim birimleri m3, cm3 ve litre (L) olmaktadır.

Ò  Eylemsizlik: Maddelerin konumlarını değiştirmeye karşı göstermiş oldukları dirence eylemsizlik denir. Duran bir cisme herhangi bir kuvvet etki etmedikçe sürekli durur. Hareket halindeki bir cisme hareketini engelleyecek bir kuvvet etki etmedikçe hareketine devam eder. Bu özelliğe eylemsizlik denir.

Ò  Tanecik Yapı: Tüm maddeler atom, iyon  yada molekül denilen taneciklerden oluşmuştur.

Maddelerin Fiziksel Özellikleri:

ž  Fiziksel özellikler madde bileşimi değiştirmeyen özelliklerdir.  Maddenin  fiziksel özelliklerini ekstensif (kapasite  özelliği)  ve intensif ( şiddet özelliği)  özellikler olmak üzere iki grupta toplayabiliriz. Ekstensif özellikler   ağırlık ve hacim gibi miktara bağlı olan özelliklerdir. İntensif özellikler ise miktara bağlı olmayan  yoğunluk, kaynama noktası, kırılma indisi gibi özelliklerdir. İntensif özellikler  miktara bağlı olmadığından  bir bardak su ile deniz suyu karşılaştırılabilir.  Bu özelliklerden bazıları kırılganlık, dövülebilirlik, esneklik, renk, koku, tat, sertlik, elektrik ve ısı iletkenliği, erime ve kaynama noktası, yoğunluk,  çözünürlük gibi özellikler sayılabilir.

ž  Erime ve Donma Noktası:  Sabit basınçta  bir katının  sıvıya dönüştüğü sıcaklığa erime noktası, aynı sıvının ısı kaybederek katılaştığı sıcaklığa  da donma noktası denir. Erime ve donma noktası  bir madde için aynıdır.

ž  Kaynama Noktası: Bir sıvının molekülleri diğer moleküller tarafından her yöne doğru eşit kuvvetlerle çekilir. Fakat yüzeyde bulunan bir molekül yanlara ve aşağıya doğru çekilir. Sıcaklık yükseldikçe yüzeydeki moleküllere uygulanan çekim kuvveti yani yüzey gerilimi azalır, moleküllerin kinetik enerjileri artar. Bir molekülün kinetik enerjisi, çekim kuvvetlerini yendiği anda bu molekül ortamı terk ederek gaz haline geçer. Bu olaya buharlaşma denir. Daha yüksek sıcaklıklarda ise yüzeydeki değil sıvının her yerindeki moleküllerin kinetik enerjileri çekim kuvvetlerine üstün gelir ve her yerde buharlaşma başlar. Bu olaya da kaynama denir. Kaynama olayında sıvının buhar basıncı dış atmosfer basıncına eşit olur. Yüksek yerlerde dış atmosfer basıncı düşük olduğu için sıvıların kaynama sıcaklıkları düşük olur. Kaynama olayında sıvının buhar basıncı dış atmosfer basıncına eşit olur. Kaynama olayı belirli bir sabit sıcaklıkta gerçekleşirken buharlaşma olayı ise daha düşük ve farklı sıcaklıklarda da gerçekleşebilen bir olaydır.
 

ž  Kaynama Sıcaklığına Etki Eden Faktörler :
 a) Açık Hava Basıncı : Kaynama sıcaklığı atmosfer basıncıyla doğru orantılı olarak artar ya da azalır. Yükseklere çıkıldıkça dış basınç düştüğünden sıvıların kaynama sıcaklıkları da düşer.
b) Sıvının Cinsi : Kaynama sıcaklığı her sıvı için farklıdır. Örneğin saf su 100 0C de , C2H5OH 78 0C de kaynar.
c) Sıvının Saflığı: Saf sıvılar sabit basınç altında her zaman sabit bir sıcaklıkta kaynarlar. Fakat sıvıya, sıvıda çözünebilen bir katı eklendiği zaman kaynama sıcaklığı yükseldiği gibi, donma sıcaklığı da düşer. Saf su 1 atm basınçta 100 0C de kaynadığı halde tuzlu su 100 0C nin üzerindeki bir sıcaklıkta kaynar ve kaynarken sıcaklık sabit kalmaz.
Kaynama noktası buhar basıncıyla ters orantılı olup buhar basıncı yüksek olan sıvıların kaynama noktaları düşüktür. Alkolün kaynama noktası saf sudan düşük olup buharının yaptığı basınç saf sudan fazladır.
Sıvının miktarı yada ısıtıcı kaynağın gücü kaynama sıcaklığını değiştirmez sadece sıvının kaynamaya başlaması için gerekli olan süreyi değiştirebilir.
Buhar basıncı madde miktarına bağlı değildir. Sadece sıvının cinsine ve sıcaklığına bağlıdır. 

ÖZGÜL ISI (Öz Isı): Sabit basınç altında bir maddenin 1 gramının  sıcaklığının 1 0C artırabilmek için  gerekli olan ısı miktarına öz ısı ( c ) denir.  Alüminyum metalinin  diğer metallere kıyasla öz ısının yüksek olması  bu metalin donmuş yiyeceklerin çözünmesinde kullanılmasını açıklar. Alüminyum ısısını  yiyeceklere aktararak  yavaş soğur bu suretle yiyecek açık havada olduğundan daha çabuk erir. Bileşiklerin öz  ısıları daha yüksektir. Suyun öz ısısı en yüksektir. Bu nedenle sular geç ısınır ve geç soğur.

Ò   Çözünürlük: Bir maddenin başka bir madde içinde gözle görülmeyecek kadar küçük tanecikler halinde dağılması olayına çözünme denir.  Sabit sıcaklıkta 100 g  çözücü içinde çözünebilen madde miktarına çözünürlük denir. Her bir maddenin belirli bir madde içindeki çözünürlüğü farklıdır.

Ò  http://programs.northlandcollege.edu/biology/Biology1111/animations/dissolve.html

Ò  http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/flashfiles/thermochem/solutionSalt.html

Ò  Genleşme: Bir maddenin sıcaklığının yükselmesi sonucu hacminin artması olayına genleşme denir. Hemen hemen bütün  maddelerde sıcaklığın yükselmesi ile hacimlerinde bir artma görülür.

Ò  Esneklik: Maddelere bir kuvvet uygulandığında boyutlarında meydana gelen değişime esneklik denir ve yalnızca katılar için kullanılır.

Ò  İletkenlik: Elektrik akımının bir maddeden geçerken karşılaştığı dirtence iletkenlik denir. Genelde maddelerin iletkenlikleri farklıdır.Metalik iletkenlik  valens katmanlarda bulunan serbest elektronların hareketi ile gerçekleşir.  İyonik katılar eritilerek veya sudaki çözeltilerinde elektronlar sayesinde iletim yaparlar.  Yalıtkan maddeler bile belirli oranda iletkenliğe  sahiptirler.

Ò  http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/flashfiles/electroChem/conductivity.html

Ò  C:\Cemalettin Baltacı\Gıda Bölümü\kimya\Animasyon\Shows metallic bonding in a metal and how electrons behave under the influence of an electric field.swf

Ò  Maddelerin Kimyasal Özellikleri: Maddenin iç yapısıyla ilgili, maddenin bileşiminde bir değişme meydana getiren  özelliklerdir. Bir maddenin başka bir madde ile etkileşmesi kimyasal özelliktir.

Ò  Sıcaklık, Isı ve Maddenin Halleri: Maddeler  sıcaklık ve basınca bağlı olarak katı, sıvı, gaz ve plazma halinde bulunur. Bunların üç hali dünyada rastlanan halidir. Plazma  hali ise ancak yüksek sıcaklıklarda güneş ve diğer yıldızlarda oluşur.

Ò  Maddenin katı, sıvı  gaz ve plazma halinin tanecik yapıları birbirinden farklıdır.

Ò  Bir maddenin  taneciklerinin ortalama kinetik enerjilerinin ölçülerine  sıcaklık denir.  Ölçüsü kelimesi kendi ölçümü değil   etkisinin ölçüsü anlamındadır ve maddedeki ısı değişikliğini belirleyen  bir  özelliktir. İki farklı maddenin sıcaklığı   termometre ile ölçülerek kinetik enerjilerinin  diğerinden fazla olduğu anlaşılır. Taneciklerinin kinetik enerjilerinin mutlak miktarı anlaşılmaz.

Ò  Sıcaklıkları farklı iki sitemin  arasında alınıp verilen enerjiye  ısı denir.   Tek başına  bir sistemin ısından bahsedilmez. Isıdan bahsetmek için  sıcaklıkları farklı iki sistemin birbirleriyle temas halinde olması  gerekir. Böylece sıcaklığı yüksek olan sistemden düşük olan sisteme akış olur ve zamanla sıcaklıkları eşit olur. Sıcaklıklar eşit olduktan sonra  net ısı akışı duru ve  artık sistemde ısıdan bahsedilemez. Ancak sıcaklıkları  eşitlenene kadar aldıkları veya verdikleri ısdan bahsedilir.

Ò  Sıcaklık temel bir kavramdır ve  sıcaklık ölçmek için geliştirilmiş ölçü sistemleri ve ölçü sistemlerine göre yapılmış termometreler (sıcaklık ölçerler) vardır. Burada  üç çeşit sıcaklık ölçerlerden bahsedeceğiz. Bunlar  Celsius, Fahrenheit ve Kelvin

Ò  Celsius :  1 atm basınçta suyun donma  noktası 0 0C  ve kaynama noktası 100 0C alınmış ve iki aralık 100 eşit parçaya bölünmüş.  Bu ölçek sistemi santigrad ölçek sistemi olarak bilinir.

Ò  Fahrenheit : Bu birime göre, suyun donma sıcaklığı 32, kaynama sıcaklığı ise 212 derece olarak alınmış ve iki nokta arası 180 dereceye bölünmüştür.

Ò  Kelvin: K harfi ile gösterilen ve birim aralığı Santigrat (Celsius) derecesiyle aynı olan, ancak sıfır noktası olarak mutlak sıfırı (–273.15 °C) alan sıcaklık ölçüsü birimi. İsmini, termodinamikteki mutlak sıfır kavramını ilk kez gazlardan tüm maddelere uygulayan İskoç asıllı bilimadamı Lord Kelvin'den (1824-1907) alır.

Ò  Santigrat derecesi sıfır noktasını suyun donma noktası olarak aldığından, 0 °C 273.15 K'e eşit olur. Benzeri şekilde

Ò  Santigrat derece olarak ifade edilen herhangi bir sıcaklığı kelvine çevirmek için söz konusu değere 273.15 eklenir. Örneğin: 22 °C=295.15 K (22+273.15)

Ò  Celsius

Ò  (TC*1,8)+32 = TF

Ò  (TF-32)/1,8 = TC

Ò  Soru: petruci 12 sayfa

Ò  Katı Hali: Bu halde moleküller arası çekim kuvvetleri  büyük olduğundan tanecikler birbirine daha sıkı bağlanmışlardır ve  tanecikler arasındaki boşluklar oldukça az olup  tanecikler  sık istiflenmişlerdir.

Ò  Sıvı Hali: Tanecikler  arasındaki çekim kuvveti  maddeye belirli bir şekil kazandıracak  kadar  büyüklükte olmadığından  tanecikler arası boşluklar fazla olup taneciklerin bu boşluktan hareketiyle  sıvılar akışkanlık özelliği kazanırlar.

Ò  Gaz Hali: Tanecikler arasında çekim  kuvveti yok denecek kadar az olduğundan  birbirlerinden  oldukça uzak bulunurlar.

Ò  Plazma Hali: Çok yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılan gaz molekülleri atomlarına ayrışmakta atomlar ise  iyonlaşmaktadır.  Böylece  molekül, atom, iyon ve elektron karışımından oluşan bir sistem ortaya çıkmaktadır.  Sıcaklık artıkça plazma   özelliği artar.

Ò  Maddedeki Değişmeler:

Ò  Fiziksel Değişmeler

   Maddenin dış yapısında gerçekleşen, madde bileşimini değiştirmeyen,  değişimlerdir. Bunlardan bazıları, kırılganlık, dövülebilirlik,  esneklik, renk, sertlik,  elektrik ve ısı iletkenliği,  erime ve kaynama noktası,  yoğunluk çözünürlük gibi özellikler sayılabilir. Odunun parçalanması,  suyun donması, demirin eğilmesi,  mumun erimesi gibi olaylar fiziksel olaylardır.

         Na (k)             ısı          Na (s)

             NaCl (k)  + H2O (s)                  Na+(ag)  +  Cl- (ag)

             H2O (k)        ısı                 H2O (s)        ısı         H2O (g)

Ò  Kimyasal Değişmeler

    Maddenin iç yapısında ve bileşiminde  bir değişme meydana getiren  değişimler kimyasal değişimlerdir. Yanma olayları,  asit-baz tepkimeleri,  asitlerin metallere etkisi, elektroliz vb olaylar kimyasal olaylardır.   Benzer şekilde yaprağın sararması, çöplerin bozunması  şekerin  yanması olayları kimyasal olaylardır.

Ò  H2O (s)   elektroliz       H2 (g)  +  1/2O2 (g)

C6H14 (s)+19/2O2 (g)            6 CO2(g)+7H2O (s)  

Ò  Bileşiklerin  Adlandırılması:

Ò  Bileşiklerin adlandırılmasında herhangi bir karışıklığa  meydan vermemek için bir adlandırma sistemi geliştirilmiştir. Bileşiklerin sistematik olarak adlandırılmasına  kimyasal adlandırma denir.  Bileşikler genel olarak  moleküler ve iyonik bileşikler olmak üzere ikiye ayrılır. Bir bileşiği adlandırmadan önce molekül mü yoksa iyonik mi olduğuna karar vermemiz gerekir.

Ò  Molekül: Bir grup atomun birbirleriyle belirli düzene göre bağlanarak oluşturdukları  elektrikçe nötral  bir birimdir

Ò  İyonik: Pozitif veya negatif yüklü atom yada atom gruplarına iyon denir. İyonlardan oluşan bileşiklere iyonik bileşikler denir.

Ò  Bileşiklerin Ayrıştırılması: Bileşikler karışımlarda olduğu gibi basit yollarla  kendilerini meydana getiren maddelere ayrılamazlar.  Bileşikler iki yolla  ayrıştırılırlar.

Ò  A. Isı yardımı ile bileşiklerin  ayrıştırılması,

Ò  B.Elektrik akımı yardımıyla bileşiklerin  ayrıştırılması,

    Isı yardımı ile bileşiklerin ayrıştırılması, bileşiklerin ayrışma sıcaklığına kadar  ısıtılmasıyla gerçekleşir.

            Elektrik akımı ile bileşiklerin ayrıştırılması, iyonlarına ayrışan  bir çözelti içine  batırılan  elektrotlar a doğru akım uygulanarak  gerçekleşir buna elektroliz denir.

   Elektroliz

Ò  A. Isı yardımı ile bileşiklerin  ayrıştırılması,

Ò  Bileşikler  ısıtılınca  bileşiğin yapısına bağlı olarak, aşağıdaki  örneklerde olduğu gibi  elementlerine veya  yeni bileşiklere ayrılırlar.

Ò  2HgO (k)        ısı                 2 Hg(s) + O2 (g)

Ò  2KClO3 (k)           ısı              2KCl(k) + 3O2 (g)

Ò  CaCO3 (k)       ısı              CaO (k)   +  CO2 (g)

Ò  B.Elektrik akımı yardımıyla bileşiklerin  ayrıştırılması,

Ò  Bazı bileşikler elektrik enerjisi yardımıyla kendisini oluşturan bileşenlere ayrıştırılabiliriler.Örneğin iletken haline getirilmiş su elektroliz edilirse hidrojen ve oksijene ayrışır.  Ayrıca  Suda çözünmüş olan  iyonik bileşikler hidroliz edilirse   anyonu katotta, katyonu ise anotta toplanır.

Ò    H2O (s)        elektroliz           H2(g) + 1/2O2 (g)

Ò   2NaCl (s)        elektroliz          2Na(k)  +  Cl2 (g)

*HETOROJEN KARIŞIMLARIN AYRILMASI

Ò  a) Elektriklenme ile ayırma:  Bu metotta karışımdaki bir madde elektrik alanından  etkileniyorsa  uygulanır. Örneğin  tuz ve kırmızı biber karışımına ebonit çubuk yaklaştırılırsa  kırmızı biberler ebonit çubuğa  yapışır ve karışımdan ayrılırlar.

Ò  b) Mıknatısla ile ayırma:  Karışımdaki  maddelerden biri magnetik özelliğe sahipse  bu metot uygulanabilir. Örneğin kükürt demir tozu karışımı.

Ò  c) Süzme  ile ayırma: Bir katının  bir sıvı içinde karışmasıyla oluşan heterojen karışımın ayrılması bu şekilde olur. Örneğin çay posalarını çaydan ayırmak için  süzgeç kullanılması gibi

Ò  d) Çözünürlük farkı  ile ayırma: Bu metotta iki karışım birisi  bir  çözücüde çözünüyorsa diğeri çözünmüyor ise bu  metot kullanılır. Örneğin tuz şeker karışımı alkol ile ayrılabilir. Çünkü tuz alkolde çözünmez ama

Ò  e) Kristallendirme  ile ayırma: Çözünürlüğü sıcaklıkla  farklı oranda değişen  en az iki madde  bu yöntemle ayrılabilir. Örneğin  tuz ve potasyumnitrat karışımı suda çözülüp ısıtılırsa ve  bir miktar  buharlaştırılırsa  ve soğutulduğu zaman potasyumnitrat  çözünürlüğünün sıcaklıkla değişken olmasından dolayı kristallenir ve  çözücüden ayrılabilir.

Ò  g) Yoğunluk farkı ile ayırma:  Katı-Katı karışımlarda  katı  karışımlar eğer sudan etkilenmiyorsa örneğin kum tahta parçası karışımı ayrılabilir.

Ò  Sıvı-Sıvı Karışımlar birbiri içinde çözünmeyen  sıvı karışımlar zeytinyağı- su, karbontetraklorür- su   karışımları  ayrımları yapılabilir.

*HOMOJEN KARIŞIMLARIN AYRILMASI

Ò  a) Kristallenme ile  ayırma: Saflaştırılacak madde çözücü içinde ısıtılarak tamamen çözülmesi sağlanır. Çözücü su ise ısıtma işlemi için bek ya da elektrikli ısıtıcı; çözücü organik bir madde ise kaynama noktasına göre su banyosu kullanılmalıdır. Organik maddeler hiçbir suretle bek veya elektrikli ısıtıcıda ısıtılmamalıdır. Örneğin benzoik asit yüksek sıcaklıkta suda çözünür. Süzgeç kağıdından süzülerek katı parçacıklar ayrılır. Soğutılarak  saf benzoik asit kristallendirilerek çözeltiden ayrılır.

Ò  b) Kaynama noktasından faydalanarak ile  ayırma:  Kaynama noktası farklı homojen sıvılar  birbirinden ayırmak için destilasyon metodu kullanılır.  Örneğin,  etil alkol ile su  karışımı  destilasyon düzeneğine  konursa  ve ısıtıldığında kaynama noktası 78 0C olan  etil alkol  kaynama noktası  100 0C sudan

Ò  önce buharlaşarak  ayrılır ve soğutucudan geçerken yoğunlaşır. Buna adi damıtma denir daha saf etil alkol elde etmek için ise  fraksiyonlu destilasyon kullanılır.

Ò  c) Gaz karışımlarının ayrılması:  Gaz karışımlarındaki bileşenler,  karışım sıvılaştırıldıktan sonra kaynama  noktaları farkından faydalanarak  birbirinden ayrılır örneğin sıvı azot havanın destilasyona tabi tutulması ile elde edilir. Sıvı havadan, önce -196°C’de (azotun kaynama noktası) azot buharlaşır ve geriye oksijen kalır. Böylece azot elde edilmiş olur. (Bu işlem Linde aparatında yapılır.) Azot 150 atmosfer basınç altında çelik tüplerde saklanabilir

*MADDESEL KANUNLAR

Ò  Kütlenin korunumu kanunu: Kibrit ve magnezyumun yanması olayları incelendiğinde  kibritin başlangıç kütlesinden düşük, magnezyumun ise büyük olduğu görülür. Bu iki gözlemde çıkan sonuç kibrit yandığında madde eksilmiş, magnezyumun yandığında madde artmıştır. Bunu Antoine Lavoisier 1774 de  yaptığı deneylerle açıklamıştır. Lavoisier, bir miktar kalay (Sn) örneğini açık havada ısıtmış ve beyaz bir toza  dönüşerek  kütlesinin artığını görmüş,  aynı miktarda kalay(Sn) balona konup tartılıp ısıtıldığında   kalay beyaz toza dönüşmüş fakat kütlesinin aynı olduğunu görmüştür. Yaptığı deneylerde  kalay tozu kullandığı kalay ile havanın  toplamına eşittir.

Ò  Bu ve benzer deneylerden sonra kibritin yanmasıyla maddenin yok olmadığı, kalay yada magnezyumun yanmasıyla maddenin yoktan var olmadığı  belirlenmiştir.

Ò  Bu sonuçlara göre “ bir tepkimede çıkan ürünlerin kütleleri toplamı tepkimeye giren maddelerin  kütleleri toplamına eşittir”  şeklinde  maddenin  korunumu kanunu ortaya çıkmıştır.

Ò  Örneğin : 0,445 g Mg 2,315 g O2  gazı ile  yakılıyor. Ürün olarak MgO  elde edilirken 2,015 g O2  gazı  artıyor. Oluşan MgO kütlesi kaç g ve  kaç moldür.

Ò  Cevap:  çevirme faktörü

       Mg + 1/2O2                   MgO

            40 g MgO

                           24 g Mg    ? g MgO = g Mg  x g MgO

                                                                               g Mg

=0,745 g MgO

    

Ò  Sabit oranlar kanunu: Josept Proust  1799 yılında yaptığı yayında, hep aynı miktar bakırı sülfirik asit veya nitrik asitle  muamele edip  sonra soda ile karbonat halinde çöktürdüğünde  elde ettiği bileşiğin kütlesinin  aynı olduğunu  belirtmiştir.  Yani bir bileşiği hangi metotla elde edersek  edelim her zaman bileşimi aynıdır. Bu ve benzer deneylerden elde edilen sonuçlar  sabit oranlar kanunu olarak ifade edilmiştir.  Bu kanuna göre “  bir bileşiğin bütün örnekleri aynı bileşime sahiptir,  bir bileşikte bileşenlerin oranı sabittir veya bir bileşiği oluşturan  elementlerin  yüzde  bileşeni sabittir”

Ò  Örneği su dünyanın neresinde olursa olsun elde edilen metot farklı olsa bile birleşme oranları sabittir.

Ò  2H2 + O2                               2H2O (H/O=1/8)

Ò  CH4 + 2O2                CO2 + 2H2O (H/O=1/8)

Ò  CuO + H2                              Cu + 2H2O (H/O=1/8)

Ò  1,0 g hidrojenle 8,0 oksijen birleşerek 9,0 g  su oluşur.  Buna göre, su için  hidrojenle  oksijen arasında

Ò  H         2,0 g      1,0 g

Ò  O         16,0 g     8,0 g

örnek:  0,100 g’lık Mg örneği  O ile  birleşerek 0,166 g MgO veriyor. 0,144 g  Mg oksijenle birleşirse kaç g ürün oluşur.

? g MgO     0,144 g Mg X 0,166 g MgO

                                                           0,100 g Mg

                 0,239 g MgO

Ò  Katlı Oranlar Kanunu: “Bu kanuna göre bir element birden fazla bileşik  oluşturuyorsa  birinin sabit miktarı ile  birleşen diğer elementin  miktarları arasında  tamsayı ile ifade edilen  sabit ve basit oran vardır. “

Ò  Örnek:  Karbon ile oksijen arasında  karbonmonoksit (CO)  ve karbondioksit (CO2) olmak üzere iki bileşik  oluşturmaktadır.  CO’te % 42,9 C ve % 57,1 O2  bulunurken, CO2 ‘te % 27.3 C  ve  % 72,7 O2  bulunmaktadır. Bu bileşiğin katlı oranlar kanununa uygunluğunu gösteriniz.

Ò  Avogadro Kanunu: “ Aynı  şartlardaki gazların  eşit hacimlerinde   eşit sayıda  tanecik bulunur”  O halde  aynı şartlardaki  gazların hacimleri  mol sayıları ile doğru orantılıdır. Bu kanunu sonucu olarak aşağıdaki ifadeler verilebilir.

Ò       0 0C ve 1,0 basınçta (standart şartlar) gazların 1 molü 22,4 L hacim kaplar.

Ò      25 0C 1,0 basınçta (oda  şartlar) gazların 1 molü 24,5 L hacim kaplar.

Ò     Bütün maddelerin 1,0 molünde  6,02x1023 adet  tanecik bulunur.

Ò  Birleşen Hacimler Kanunu: “ Gaz tepkimelerinde aynı sıcaklık ve basınçta ölçülen , girenler ve  ürünlerin hacimleri arasında küçük tam sayılarla ifade edilen bir oran bulunur”  Bu kanun sadece gazlar için geçerlidir.

Ò  H2 (g) + Cl2 (g)                       2HCl (g)

Ò  1 hacim   1 hacim   2 hacim

Ò  V H2             1         V H2         1       V Cl2         1

Ò  V Cl2         1             V HCl     2       V HCl       2

Ò  Dulog Petit Kanunu:  Pierre Lois Dulog  adlı Fransız kimyacı ile Alexis  Threse Petit  isimli n Fransız  fizikçi birlikte çalışarak;  “ elementlerin  öz ısıları ile  atom kütlelerinin ters orantılı olduklarını  belirtmişlerdir.  Buna göre çoğu elementlerin  atom kütleleri ile  öz ısıları çarpımı sabittir. “

Ò  Atom kütlesi  x  öz ısı Ξ 6,3 cal 0C-1

Ò  Buna dayanarak  atom kütlesi bilinmeyen  elementlerin yaklaşık atom  kütleleri hesaplanabilmiştir.

Ò  1-  Bir et yemeği 350 °F’de pişirilecektir. Bu kaç °C’dir? ➨ °C=(350-32)*100/180=176,76 ≈177 °C

Ò  2-  Mekke’nin 50°C olduğu gün Teksas 110°F olmuştur. Hangisi daha sıcaktır?

Ò           ➨ 110°F  ➨ °C=(110-32)*100/180=43,33 °C Mekke daha sıcaktır.                                          

Ò  3-  (-10°F)’a kadar koruma yapan antifriz -20°R’de koruma yapar mı?

Ò           ➨ °F=32-(20*180/80)=32-45= -13°F                      (°F-32)/(212-32)=°C/100=°R/80

Ò  4-  (108 *5,1*6,2) cm boyutlu tahta 2,52 kg olduğuna göre d=?

Ò           ➨ d=m/V=2520g/(108*5,1*6,2)cc=2520/3414,9=0,7379g/cc

Ò  5-  Boş ağırlığı (darası) 108,6 g olan balona 125 mL trikloretilen (TCE) konduğunda ağırlık 291,4 g olduğuna göre dTCE=?

Ò           ➨ d=m/V= (291,4-108,6)g / 125cc = 1,4624 g/cc

Ò  6-  Bir mezür (dereceli ölçü kabı) içinde 33,4 mL su içermektedir. Bunun içine kütlesi 28,4 g olan taş konulduğunda suyun hacmi 44,1 mL olmuştur. dTAŞ =?

Ò          ➨ d=m/V= 28,4 / (44,1-33,4) = 2,6542 g/cc                                                                               ****************************************************************************************

Ò  7- % 70 verimle 250 g NaCl  %2,4 NaCl(aq) olan deniz suyunun ne kadarından elde edilir?

Ò          ➨ 250g tuz/ 0,70 = 357,143 g tuz / 0,024 g tuz/g deniz suyu= 14881 g deniz suyu                                                                     ****************************************************************************************************

Ò  8-  5 g NaOH  30 mL su içinde çözündüğünde çözelti hacmi  31,8 mL olursa, d=?, %=?

Ò          ➨ d=m/V= 35/31,8=1,10 g/mL   %=5*100/35=14,29                                                                    ****************************************************************************************

Ò  9-d=1,3 g/mL olan 25 mL %40 H2SO4 (aq) içindeki saf H2SO4’nin gr miktarı nedir?

Ò          ➨ 25mLaq*1,3gaq/mLaq*0,40gH2SO4/gaq= 13 gH2SO4

Ò  10-  6 g tuz içeren çözeltinin kütlesi 44 g, hacmi 42,2 mL’dir. d=?, %=?, %v=?, %c=?  M=? m=? %n=?  Mwtuz=50g/n

Ò            ➨ d=m/V = 44/42=1,048 g/mL  -  %= 6*100/44=13,64  - %v=1,8*100/42,2=4,27  - %c=6*100/42,2=14,22  -

Ò                M= (6/50) / 0,0422 = 2,84   -  m= (6/50)/0,038=3,16  -  %n=(6/50)*100 / (6/50+38/18)=5,39                           ****************************************************************************************************

Ò  11- Saf Etol dEtol=0,8 g/mL, dsu=1 g/mL’dir. Etol su ile eşit hacim ve kütlede karıştırılırsa, oluşan karışımların d=?, %=?                              

Ò             ➨ Eşit V: d=1,8/2=0,90 g/mL  -  % = 0,8*100/2=40  -   Eşit m : d=2/2,25=0,89g/mL  -  %=1*100/2=50                    ****************************************************************************************************

Ò  12-  Çözünürlük (doygunluk derişimi) NŞ/SŞ’da 100 g suda çözünebilen (suyu doymuş hale getiren) maksimum madde miktarıdır. SŞ’da Na2SO4’ün çözünürlüğü 22, doymuş çözelti d=1,1g/mL’dir. 200 g Na2SO4 içeren doymuş çözeltinin hacmi nedir?

Ò           ➨ 100+22=122g doymuş aq   v=122g/1,11g/mL =109,91 mL doymuş aq*200/22=999mL doymuş aq                          ****************************************************************************************************

Ò  13-  %4 KNO3 (aq)dan 30 mL su buharlaşınca %5 KNO3 (aq) oluşması için %4’ün miktarı ne olmalıdır?

Ò           ➨ (A*0,04*100) / (A-30)=5          A= 150g                                                                                                              ****************************************************************************************************

Ò  14-  %30 HCl (aq) a) %10,     b) %40 nasıl yapılır?

Ò          ➨ a) m1*%1= m2*%2,  100*30= m2*10, m2=300g 100g  %30 HCl(aq)  su ile 300g’ye tamamlandığında %10’luk HCl (aq) olur.

Ò          ➨ b) % 30 HCl’nin % 40 olması için çözünenden ortama ilave edilerek veya daha der. Çözelti ile karıştırarak veyahut çözeltinin çözücüsü azaltılarak m1*%1= m2*%2  m1*30= 100* 40 m1=133,33g %30 HCl(aq) 100g kalıncaya kadar suyu buharlaştırılırsa %40’luk HCl (aq) olur.                *********************************************************************************************************************

Ò  15-  500 g HCl içine yeteri kadar Zn katıldığında 11,2 L H2 gazı çıkarsa asidin %=?

Ò      ➨  Zn + 2 HCl ➔ZnCl2 + H2    (2*36,5)g HCl’den 22,4 L H2 gazı elde edilir. Ohalde %= (36,5*100)/500=7,3 % HCl  olur.        ****************************************************************************************************

Ò  16) 8 g katı NaOH(k) 40 mL su içinde çözüldüğünde 42 mL NaOH (aq) çözeltisi oluşur, bu çözeltinin d(aq)=?, %m/m=?, %v/v=?, M=?, Çöz.de NaOH Mol kesri nkNaOH=?, NaOH  Mw=40 g /n,

Ò  ENG: While 8 g  solid NaOH(s) are dissolved in 40 mL water. İt forms 42 mL NaOH (aq).

Ò  Find  d(aq)=?, %m/m=?, %v/v=?, M=?, Mol fraction nfNaOH=? of solution. NaOH  Mw=40 g/n

Ò     ➨ CEVAP :  8 g NaOH(k) + 40 g su = 48 gr NaOH (aq)  42 mL NaOH (aq) = 40 ml su + 2 ml NaOH(k)      d(aq)=48/42=1,143 - ➪ %m/m = =8/48*100=16,667 - %v/v=2/42*100=4,762  -  M=8/40/0,042=4,762 -Çöz.de NaOH Mol kesri  -nkNaOH = (8/40) / (8/40+40/18)=0,0826   -  Mol Yüzdesi %n=100*nkNaOH=8,26

17) 200 mL %31 NaOH (aq) (d=1,33) nasıl %14 NaOH (aq) yapılır? ➨CEVAP: 323 mLsu katarak

18) 25 mL suda 4g Na3PO4(k) (Mw=164 g/n) çözüldüğünde 27,8 mL Na3PO4(aq) oluşur. Oluşan Na3PO4(aq)  d=?, %=?, %c=?      ➨CEVAP: d=1,043 - %=13,79 - %c=14,39                                                                           .

19) 35 g %25 KCl (aq) (d=1,22 - Mw=74 g/n) üzerine 56 g %15 KCl (aq) (d=1,11) ilavesinde oluşan çözeltinin d=?

      %=? %c=? M=? m=? , %n=? Bu oluşan çözelti %17 KCl (aq) nasıl yapılır? ➨CEVAP: d=1,15 - %18,85 -

      %c= 21,67 - M=2,91 - m= 3,86 - %n= 6,02  -  Bu çözelti üzerine 9,88 mL su ilavesiyle %17KCl(aq) oluşur   .

20) %15 NaOH (aq) (d=1,17) ve %28 NaOH (aq) (d=1,3) kütlece ve hacımca eşit karıştırılırsa oluşacak NaOH (aq) d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=?

    ➨CEVAP: Kütlece Eşit karışım d=1,23 - % 21,5 ➪ hacımca eşit karışım d=1,235 %21,84                             .

21) %15 H2SO4(aq) (d=1,103)  ve %45 H2SO4(aq) (d=1,352) ile su eşit hacımlarda karıştırılırsa meydana gelen H2SO4(aq)  d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=?                                                                                    

➨CEVAP: d=1,151 - % 22,4 -%c=25,78 - %v=10,69 - M=2,65 - N=5,30 - m=2,95 - %n=5,04                     . 

22) %40 H2SO4(aq) (d=1,3) su ile kütlece ve hacımca 3:1 oranında karıştırılırsa meydana gelen H2SO4(aq)  d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=?      

 ➨CEVAP:  Kütlece 3:1 karışımın d=1,21 - % 30 ➪ hacımca 3:1 karışımın d=1,225 %31,84                        .

23) % 12 HCl(aq) ve %36 HCl (aq) ağırlıkça hangi oranda karıştırılırsa %20 HCl (aq) oluşur ?

➨CEVAP: 12                16 g % 12 HCl(aq) üzerine  8 g % 36 HCl(aq) ilavesiyle yani w1:w2= 2:1 oranında karışım % 20 HCl olur. 

                                      20

                         36                       8 g    %36 HCl (aq)     veya  w1.c1=w2.c2  (2x0,12) + (w2x0,36)= (2+w2).0,20  ➪ w2=1 bulunur. 

***********************************************************************************************

24) 400 g % 40 NaNO3(aq) dan  %60 NaNO3(aq) yapabilmek için  kaç g NaNO3(k) katılır ?

  ➨CEVAP:  (400x0,40) + w2 / (400 + w2)= 0,60 ➪ w2= 200 g NaNO3(k)

***********************************************************************************************

25) 400 cc % 85 KNO3(aq) içindeki katı  KNO3(k) tuzu kaç g.dır ?

  ➨CEVAP:  (400x1,84 = 736g % 85 KNO3(aq) ) içinde ➪ 736x0,85=625,6 g katı  KNO3(k) tuzu vardır

***********************************************************************************************

26) 0,5 kg  %49 H2SO4(aq)‘ne yeteri kadar Mg çubuk atıldığında kaç L H2 gazı çıkar?H2SO4(aq+ Mg ➔ MgSO4(aq+ H2(g)

 ➨CEVAP:  500x0,49 / 98 = 2,5 mol H2 gazı ➪ x22,4 L/ mol = 56 L H2 gazı çıkar