COPYRIGHT EBD YAYINCILIK LTD. ŞTİ.

Transkript

1 COPYRIGHT EBD YAYINCILIK LTD. ŞTİ. Bu kitabın her hakkı saklıdır. (Noter huzurunda ve Patent Merkezinde). Hangi amaçla olursa olsun, kitabın tamamının veya bir kısmının kopya edilmesi, fotoğrafının çekilmesi, herhangi bir yolla çoğaltılması, yayımlanması ya da kullanılması yasaktır. Bu yasağa uymayanlar, gerekli cezai sorumluluğu ve kitabın hazırlanmasındaki mali külfeti peşinen kabullenmiş sayılır. Dizgi EBD YAYINCILIK LTD. ŞTİ. Merkez Sinanpaşa Mah. Ortabahçe Cad. No : 5 Beşiktaş / İstanbul Tel : (0212) Fax : (0212) Baskı Bu kitaptaki soruların herhangi bir şekilde fotokopi ile veya diğer kayıt cihazlarıyla çoğaltılmasına, başka bir kaynakta kullanılmasına ve depolanmasına rastladığınızda bu durumu bize bildirirseniz millî gelirin kaybolmasını engellemiş olursunuz. İrtibat Telefonu: (0212) ISBN:

2 Maddenin Yapısı ve Özellikleri

3 GÝRÝÞ ATOMUN YAPISI Atom; bilinen evrendeki tüm maddenin kimyasal ve fiziksel niteliklerini taþýyan en küçük yapý taþýdýr. Acaba maddenin en küçük yapý taþýnýn yani atomun içinde neler var? Bu sorularýn cevabýný bulmak için bir deney yapalým. Deney Bir cam çubuðu küçük küçük kesilmiþ kaðýt parçacýklarýna yaklaþtýralým. Cam çubuk kağıt parçaları Hiçbir þey olmasýný beklemezsiniz deðil mi? Beklediðiniz gibi hiçbir þey olmaz. Çünkü burada cam çubuk ve kaðýt atomlarý arasýnda bir etkileþim olmamýþtýr. Þimdi cam çubuðu ipek bir kumaþa sürttükten sonra, kaðýt parçacýklarýna yaklaþtýralým. Cam çubuk ipek kumaş kağıt parçaları Cam çubuðu sürtünmeden sonra kaðýt parçacýklarýna yaklaþtýrdýðýmýzda beklemediðimiz bir þey görüyoruz. Cam çubuk kaðýt parçalarýný kendine doðru çekiyor. Peki neden sürtünmeden önce çekmiyordu da, sürtünmeden sonra çekti? Sürtünme esnasýnda cam çubukta nasýl bir deðiþiklik meydana gelmiþ olabilir? Sürtünme sýrasýnda cam çubuk ile ipek kumaþ arasýnda parçacýk alýþveriþi olmuþtur. Cam çubuðu oluþturan atomlarýn parçacýklarýnýn bir kýsmý ipek kumaþa geçmiþtir. Atomlarýn sahip olduklarý parçacýk sayýsýnýn deðiþmesi sonucunda, cam çubuk kaðýt parçalarýný çekebilir duruma gelmiþtir. Demek ki atomlarýn içi boþ deðil, bazý parçacýklar vardýr. Acaba bunlar nelerdir? 7. Sýnýf 3 Fen Bilimleri

4 Bunun için atomun yapýsýný inceleyelim. Katman Elektron Çekirdek Proton Nötron Þekilde gördüðümüz gibi atom iki kýsýmdan oluþur. Bunlardan 1. si ortada bulunan çekirdek kýsmýdýr. Bu kýsýmda proton ve nötron dediðimiz parçacýklar bulunur. 2. si ise katman dediðimiz çekirdekten belirli uzaklýkta olan yörünge kýsmýdýr. (Resimde mavi kesikli çizgi ile gösterilmiþtir.) Katmanlarda ise elektron dediðimiz parçacýklar bulunur. Çekirdek ve katman arasýnda yalnýzca boþluk vardýr. Atom Proton, Nötron Elektron Atomlar, proton, nötron ve elektronlarýn bir arada bulunmasý ile oluþur. Atomun alt parçacýklarýnýn bir arada bulunmasýnýn sebebi zýt yüklere sahip olmalarýdýr. Farklý yüklere sahip olan parçacýklar bir arada bulunmak isterken ayný yüke sahip parçacýklarýn birbirini itmesi beklenir. Yükler pozitif ve negatif olmak üzere ikiye ayrýlýr. Pozitif yük, negatif yük ise ile gösterilir. Bakalým atomun alt parçacýklarýnýn yükleri nasýldýr? Proton () Elektron () Katman Çekirdek Nötron (nötral) Fen Bilimleri 4 7. Sýnýf

5 Þekilde görüldüðü gibi elektronlar () negatif yüklü, protonlar () pozitif yüklü, nötronlar ise yüksüz yani nötral dir. Protonlar ve elektronlar zýt yüklere sahip olduðuna göre, biribirini çekecektir. Dolayýsýyla bir arada bulunacaklardýr. Ayný yüke sahip olan cisimlerin birbirini itmesini bekliyorduk. Burada kafanýza bir soru takýlabilir. Çekirdeðin içindeki protonlar ayný yüke sahip olmasýna raðmen nasýl birbirlerini itmezler ve bir arada dururlar? Çekirdeðin içindeki parçacýklar arasýnda baþka yerde görülmeyen özel bir çekim kuvveti vardýr. Bu çekim kuvveti sayesinde birbirlerini itmezler. Tüm elementler atomlardan, her atom da proton, nötron ve elektron denilen parçacýklardan oluþur. Fakat farklý element atomlarýnýn sahip olduklarý özellikler birbirinden farklýdýr. Bunun sebebi farklý element atomlarýnýn farklý sayýda proton içermesidir. Buna göre, atomda bulunan protonlarýn sayýsý, o elementin kimliðini belirler diyebiliriz. - 1 Aşağıdaki şemayı uygun kavramlarla tamamlayınız Yükü... Atom Yükü Yükü KAVRAMLAR Elektron Çekirdek Katman Nötr Pozitif Proton Nötron Negatif 7. Sýnýf 5 Fen Bilimleri

6 Yandaki şekilde atomun yapısı gösterilmiştir. Noktalı yerleri doldurarak şekli tamamlayınız Yandaki şekilde atomun parçacıklarının yüklerini üstlerinde belirtiniz. Kırmızı çizgi ile gösterilen parçacıkların arasında nasıl bir etkileşim vardır? Kısaca açıklayınız.? 3. Çekirdekteki parçacıklar aynı yüke sahip olmasına karşın birbirlerini itmezler. Bunun sebebini kısaca açıklayınız. Fen Bilimleri 6 7. Sýnýf

7 Örnek 1 Tahtadaki şemada bulunan I, II ve III numaralı yerler için neler söyleyebilirsiniz? Çekirdek Atom Katman I II III Örnek 2 Aşağıdaki atom modellerinden hangisi doğrudur? (proton: p, nötron: n, elektron: e) A) B) e p n p e n C) D) e p n e p Sude I ve II zıt yüklü taneciklerdir. I ve II zıt yüklü ise III numaralı tanecik () yüklüdür. Suna n Güven II ve III zıt yüklü taneciklerdir. II ve III zıt yüklü ise I numaralı tanecik nötrdür. Yılmaz Hangi öğrencinin yorumu kesinlikle doğrudur? Zeka Küpü Yayýnlarý A) Sude B) Suna C) Güven D) Yılmaz Çözüm Çekirdekte proton ve nötronlar bulunurken katmanlarda elektronlar bulunur. Bu yüzden III numaralı tanecik () yüklüdür. I ve II numaralı taneciklerden biri proton, diğeri ise nötrondur. Protonlar () yüklüdür. Nötronlar ise yüksüzdür. D seçeneği incelenecek olursa, doğru yanıt olduğu anlaşılır. Doğru yanıt D seçeneğidir. Çözüm Protonlar p, nötronlar n ve elektronlar e ile gösterilmektedir. Atomda proton ve nötronlar çekirdekte; elektronlar ise katmanda bulunur. Doğru yanıt A seçeneğidir. 7. Sýnýf 7 Fen Bilimleri

8 Örnek 3 Çözüm I II Yandaki atom modeli iki farklı kısma ayrılmıştır. I ve II numaralı kısımlarda nasıl yüklü tanecikler bulunur? Proton (), elektron (), nötron ise yüksüzdür. Dolayısıyla proton () yüklü B levhasına, elektron () yüklü A levhasına yönelirken nötron yüksüz olduğu için doğrultusunu bozmayacaktır. Doğru yanıt D seçeneğidir. I II Örnek 5 A) B) () ve yüksüz () C) () D) () ve yüksüz () () ve yüksüz () ve yüksüz () Çözüm I. kısım çekirdektir. Bir atomun çekirdeğinde proton ve nötronlar bulunur. Protonlar () yüklü ve nötronlar yüksüzdür. II. kısım () yüklü elektronların bulunduğu katmandır. Örnek 4 Doğru yanıt A seçeneğidir. Aşağıdaki elektrik yüklü levhaların arasından proton, nötron ve elektron geçirilecektir. proton nötron elektron () yüklü levha Zıt yüklerin birbirini çektiğini bildiğimize göre, aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlıştır? A) Nötron doğrultusunu bozmaz. B) Proton, B levhasına doğru sapacaktır. C) Elektron, A levhasına doğru sapacaktır. D) Her üçü de doğrultusunu bozmayacaktır. A B () yüklü levha Zeka Küpü Yayýnlarý Yukarıda bir atomun yapısı gösterilmiştir. Aynı yüke sahip olan parçacıkların birbirini itmesine karşın, çekirdekteki protonların aynı yüke sahip olduğu hâlde bir arada bulunmasının sebebi aşağıdakilerden hangisidir? A) Protonların aralarına giren nötronların itme kuvvetini azaltması B) Çekirdekteki protonun elektronu çekmesi C) Çekirdekteki protonların arasında hiçbir yerde görülmeyen özel bir çekim kuvveti olması D) Protonların zıt yüklere sahip olması Çözüm Zıt yüklü tanecikleri birbirini çeker, aynı yüke sahip olan tanecikler ise birbirini iter. Fakat çekirdekteki protonlar aynı yüke sahip olmasına rağmen bir arada bulunurlar. Bunun sebebi protonların arasında başka bir yerde görülmeyen istisna bir çekim kuvveti olmasıdır. Doğru yanıt C seçeneğidir. Fen Bilimleri 8 7. Sýnýf

9 Aylin Hanım okul gazetesinde bir köşe yazısı hazırlamak istemektedir. Köşe yazısının konusu Atom dur. Şeyma öğretmen, Proton ve elektron arasında herhangi bir çekim gücü yoktur. Cenk her sorunun 2 puan olduğu sınavda kaç puan almıştır? I. Proton sayısı Zeka Küpü Yayýnlarý 5. nötron modele ba- Yukarıdaki şekilde verilen levhalarda proton B levhasına elektron A levhasına doğru nötron ise sapma yapmadan devam etmektedir. 7. Sýnýf 9 Fen Bilimleri

10 Parçacýklarýn Kütle Ve Yüklerinin Karþýlaþtýrýlmasý Protonlar ve elektronlar zýt yüklere sahip olduðu için birbirini çekeceklerdir. Bu durumda elektronlarýn katmanda kalmasý olanaksýz olup çekirdeðe yapýþmasý beklenir. Peki elektronlar nasýl katmanda kalabiliyorlar? Elektronlar çok hýzlý bir þekilde hem kendi etrafýnda hem de çekirdeðin etrafýnda dönerler. Elektronlarýn hýzý bir uçaðýn hýzýndan çok daha fazladýr. Dönmenin getirdiði kuvvetle çekirdeðe yapýþmadýðý gibi, ayný zamanda çekirdek tarafýndan çekildiði için dýþarýya fýrlamazlar. Elektronlar çok hýzlý hareket ederken, proton ve nötronlar çok yavaþ hareket ederler. Bunun sebebi ne olabilir? Kütleleriyle bir alakasý olabilir mi? Resmi inceleyelim. nötr elektron 1 proton 1 tane nötron 1 tane proton Yukarýdaki þekildende anlaþýlacaðý gibi 1 tane protonu dengelemek için bir çok elektron bir araya gelmiþtir. Ayrýca elektronlarýn çok hýzlý hareket edebilmeleri için kütlesinin daha az olmasý gerekmektedir. Nötron ve protonda birbirini dengelemektedir. Kütleleri oldukça yakýndýr. Parçacýklar tartýlamayacak kadar küçük taneciklerdir. Fakat birbirleri ile kýyaslayacak olursak proton ve nötronun kütleleri birbirine çok yakýnken, elektronun kütlesi ise protonun 2000 de 1 i kadardýr. Dolayýsýyla elektron diðer taneciklere göre çok hafif bir parçacýktýr. Bu yüzden hareketi diðerlerine göre daha kolay ve hýzlýdýr. Bir atomun kütlesini, içerisindeki parçacýklarýn kütleleri belirler. Elektron çok hafif bir parçacýk olduðu için elektronun kütlesi iþleme katýlmaz. Bir atomun kütlesini, proton ve nötron sayýsýnýn toplamý oluþturur. Peki atomun hacmi neye baðlýdýr? Çekirdek çok küçük bir hacim kaplarken, katmanlar çekirdeðin etrafýnda çekirdekten çok daha fazla hacim kaplar. Bunun sonucunda elektronlar atomun hacmini belirler. Meraklısına Kütle numarası, proton sayısı ve nötron sayısı arasında, Kütle numarası = proton sayısı nötron sayısı ilişkisi vardır. Unutma Atomun kütlesini proton ve nötron sayılarının toplamı verirken, etrafındaki elektronlar ve yörüngeleri hacmini belirler. Fen Bilimleri Sýnýf