3. FÖY FEN BİLİMLERİ Madde ve endüstri LGS KİMYASAL TEPKİMELER Neler Öğreneceğiz? 2 Ders Saati Ünite: 4 Fiziksel ve Kimyasal Değişim Kimyasal Tepkimeler Kütle Korunumu Fiziksel ve Kimyasal Değişim Maddelerin sadece dış görünüşünün değiştiği, parçalanma, ufalanma, çözünme ve hâl değişimi gibi olaylar fiziksel değişmedir. Fiziksel değişmede, tanecikler arası mesafe değişebilir ama tanecik yapısında bir değişiklik olmaz. Fiziksel değişimde tanecikler arası mesafe değişir. Aşağıdaki olaylar, fiziksel değişime örnek olarak verilebilir. - Camın kırılması - dunun talaş hâline getirilmesi - Kâğıdın yırtılması - Şekerin suda çözünmesi - Suyun buharlaşması - Mumun erimesi - Demirin erimesi - Suyun donması Maddenin iç yapısında yaşanan değişimlere kimyasal değişim denir. Kimyasal değişimde madde yeni bir kimlik kazanarak, farklı özelliklerde madde ya da maddeler oluşur. Yanma, ekşime, çürüme, paslanma gibi kimyasal olaylar gerçekleşirken; renk değişimi, gaz çıkışı, çökelti oluşumu, ısı ve ışık yayılması gibi durumlar gözlemlenebilir. Aşağıdaki olaylar, kimyasal değişime örnek olarak verilebilir. - dunun yanması - Sütün mayalanarak yoğurda dönüşmesi - Elmanın çürümesi - Yumurtanın haşlanması - Kâğıdın yanması - Yaprakların sararması - Demirin paslanması - Mumun yanması Fiziksel değişimde sadece maddenin dış görünüşü değişirken, kimyasal değişimde maddenin iç yapısı değişerek yeni özellikte maddeler oluşur.
KİMYASAL TEPKİMELER Ünite: 4 3 Tabloda verilen olaylardan fiziksel değişim olanın karşısına (Fiziksel), kimyasal değişim olanın karşısına (Kimyasal) yazınız. - Camın kırılması... 2- Mumun yanması... 3- Kâğıdın yırtılması... 4- Demirin paslanması... 5- dunun talaş hâline getirilmesi... 6- Kirin sabunda çözünmesi... 7- Şekerin suda çözünmesi... 8- Mumun erimesi... 9- Patatesin dilimlenmesi... 0- Küp şekerin ufalanması... - Sütten yoğurt yapımı... 2- Hamurun mayalanması... 3- Su buharının yoğuşması... 4- Yaprakların sararması... Fiziksel ve kimyasal değişimle ilgili olarak tabloda verilen bilgilerden doğru olanın karşısına (D), yanlış olanın karşısına (Y) yazınız. - Fiziksel değişimde maddenin sadece dış görünüşü değişir. 2- Yanma, çürüme, mayalanma gibi olaylar kimyasal değişimdir. 3- Fiziksel değişimle maddenin iç yapısı değişir. 4- Ufalanma, dilimleme, çözünme, hâl değişimi gibi olaylar fiziksel değişime örnektir. 5- Fiziksel değişimde tanecikler arası mesafe değişebilir. 6- Kimyasal değişimde maddenin kimliği değişir ancak yeni madde oluşmaz. ÇIKMIŞ SRU MAYIS 204 TEG SINAVI Bir öğrenci, iki maddenin renksiz sulu çözeltilerini karıştırıyor ve gözlemlerini şekildeki gibi not ediyor. 5- Elmanın çürümesi... 2 Aşağıda verilen renksiz K ve L çözeltileri karıştırılarak M maddesi elde ediliyor. Buna göre, aşağıdakilerden hangisinin gerçekleşmesi, bu olayın kimyasal değişim olduğunu kanıtlayabilir? K L Gaz çıkışı Çökelti oluşumu Isı yayılması M A B C Renksiz Renksiz Çökelti oluştu I. çözelti II. çözelti Çökeltinin rengi sarıdır. Gözlemlerine göre, öğrenci aşağıdaki sonuçlardan hangisine ulaşamaz? A) Yeni bir madde oluştu. B) Renk değişimi gerçekleşti. C) Kimyasal tepkime gerçekleşti. D) I ve II. çözeltiler özelliklerini korudu. ÇÖZÜM: Renk değişimi, çökelti oluşumu gibi olaylar kimyasal değişim esnasında meydana gelir. Kimyasal değişimde yeni maddeler oluşur. Başlangıçtaki maddeler özelliklerini kaybeder. CEVAP D Renk değişimi 2
Ünite: 4 KİMYASAL TEPKİMELER Kimyasal Tepkimeler Kimyasal değişimde atomlar arasındaki bağlar koparak, farklı atomlar arasında yeni bağlar kurulur. Örneğin, hidrojen molekülünün oksijenle yanarak su moleküllerini oluşturması olayında; hidrojen molekülündeki hidrojen atomları arasındaki bağlar(h-h) ve oksijen molekülündeki oksijen atomları arasındaki bağlar(=) kopar, oksijen-hidrojen(-h) atomları arasında yeni bağlar oluşarak su molekülünü oluşturur. Hidrojen gazı ksijen gazı Su Kimyasal değişimde atomlar arasındaki bağlar koparak, farklı atomlar arasında yeni farklı bağlar kurulur. H-H Eski bağlar = kopar. H - - H Yeni bağlar oluşur. Maddenin iç yapısının değiştiği kimyasal değişim sürecine kimyasal tepkime denir. Kimyasal tepkimeler denklemle gösterilir. 2 Yukarıda verilen kimyasal tepkime denkleminde, ve 2 tepkimeye giren maddeleri ise tepkime sonucunda oluşan ürünleri ifade eder. Tepkimeye giren maddeler ve ürünler arasına ok çizilir. Birden fazla madde tepkimeye giriyor ya da oluşuyorsa maddeler arasına () işareti yazılır. 2 Tepkimeye giren maddeler Ürünler Kimyasal tepkimelerde tepkimeye giren maddeler özelliklerini kaybederek, farklı özellikte yeni maddeleri oluşturur. Yanıcı özelliğe sahip hidrojen gazı ile yakıcı oksijen gazı tepkimeye girerek, tepkime sonucunda söndürücü olarak kullandığımız suyu oluşturur. 2 Yanıcı Yakıcı Söndürücü 3
KİMYASAL TEPKİMELER Ünite: 4 4 6 Aşağıda verilen olayların hangisinin fiziksel, hangisinin kimyasal değişim olduğunu noktalı bölümlere yazınız.... 2 Kimyasal tepkimelerle ilgili olarak tabloda verilen bilgilerden doğru olanın karşısına (D), yanlış olanın karşısına (Y) yazınız. - Eski bağlar kırılır, yeni bağlar oluşur. 2- Sadece tanecikler arası mesafe artar. 3- Tepkimeler, denklemlerle ifade edilir.... 4- Girenler ile ürünler arasına ok işareti konulur. 3... 5- k işaretinin sol tarafına ürünler sağ tarafına girenler yazılır. 6- Kimyasal tepkimeye giren maddeler özelliklerini kaybeder. ÖRNEK SRU MAYIS 206 TEG SINAVI 5 Aşağıda verilen kimyasal tepkimede, tepkimeye giren maddeleri, ürünleri; kırılan ve oluşan yeni bağları belirleyiniz. Bir öğretmen öğrencilerine laboratuvarda yapılacak bir deneyi aşamalar hâlinde vermiştir. Bu aşamalar şu şekildedir: Deney tüpüne bir miktar hidroklorik asit çözeltisi koyunuz. Bu deney tüpünün içine kalsiyum parçaları atınız. Kimyasal tepkime sırasında hidrojen gazı çıkışını gözlemleyiniz. Öğrencilerin yapacağı bu deneyin denklemle gösterimi aşağıdakilerden hangisidir? A) HCI (suda) K (k) KCl (suda) 2 (g) N 2 NH 3 B) 2HCI (suda) Ca (k) CaCl 2(suda) (g) C) HCI (suda) KH (k) KCl (suda) (s) Tepkimeye giren maddeler Kırılan bağlar Ürünler Yeni bağlar D) 2HCI (suda) Ca(H) 2(k) CaCl 2(suda) (s) ÇÖZÜM: Verilen bilgilere göre tepkimeye giren maddeler arasında HCl ve Ca; ürünlerde ise bulunmalıdır. B seçeneğinde verilen kimyasal tepkime öğrencinin yaptığı deneyi gösterir. CEVAP B 4
Ünite: 4 KİMYASAL TEPKİMELER Kimyasal Tepkimelerde Kütlenin Korunumu Kimyasal tepkimeleri, bağ oluşumu ve bağ kırılımı temelinde açıklamıştık. Tepkimeye giren maddelerin atomları arasındaki bağların kopması ile serbest kalan atomlar, farklı atomlarla yeni bağlar oluşturduğu için kimyasal tepkimede atom sayısı ve türü değişmez. Toplam atom sayısı değişmeyeceğine göre tepkimeye giren maddelerin kütlesi, oluşan ürünlerin kütlesine eşit olur. Bu duruma kütlenin korunumu denir. 4 gram hidrojen gazı ( ) ile 32 gram oksijen gazı ( 2 ) tepkimeye girerek 36 gram su ( ) oluşturur. 2 4 gr 32 gr Tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesi 36 gram 36 gr Ürünlerin kütlesi 36 gram Yukarıda verilen kimyasal tepkimeyi, tepkimeye giren maddelerin kütlelerinin zamana bağlı değişimini grafik üzerinde gösterelim. Kütle/gr 36 gr 32 gr 4 gr 2 5 dk Zaman/dk 6 gram metan gazının (CH 4 ), 64 gram oksijen gazı ( 2 ) ile tepkimesinde kütle korunumunu inceleyelim. Kütle/gr CH 4 2 2 6 gr 64 gr Tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesi 80 gram C 2 44 gr 36 gr Ürünlerin toplam kütlesi 80 gram 64 gr 44 gr 36 gr 6 gr 3 dk CH 4 2 C 2 Zaman/dk 5
KİMYASAL TEPKİMELER Ünite: 4 7 0 Aşağıda verilen tepkimelerdeki ve 2 moleküllerinin kütlelerini bulunuz. C 2 H 4 3 2 28 gr 2S 2 2S 2 4,8 gr 8 Aşağıdaki grafikten yararlanarak tepkime denklemini yazınız ve AB nin kaç gram olduğunu bulunuz. Kütle/gr 96 gr... gr 2C 2 88 gr 6,4 gr... gr Kimyasal tepkimelerle ilgili olarak tabloda verilen bilgilerden doğru olanın karşısına (D), yanlış olanın karşısına (Y) yazınız. - Kimyasal tepkimelerde kütle korunur. 2- Tepkimeye girenlerin kütlesi, ürünlerden fazladır. 3- Kimyasal tepkimede atom türü korunur. 4- Yeni bağlar oluşurken, farklı atomlar meydana gelebilir. 5- Kimyasal tepkimede atom sayısı korunur.... gr 5 gr 8 gr 2 dk A B AB Zaman/dk ÖRNEK SRU Aşağıdaki kapalı kap içerisindeki gaz miktarı sensörlerle gözlemlenmektedir. I nolu sensördeki değer artarken, II nolu sensördeki değer ise azalmaktadır.......... Karbondioksit sensörü I II 25 32 ksijen sensörü 9 Kimyasal tepkimelerde atom türü ve sayısı korunur. Buna göre, verilen tepkimede X ile gösterilen yapının molekül modeli aşağıdakilerden hangisi olur? X Buna göre, I. Kimyasal tepkime gerçekleşmektedir. II. Gerçekleşen tepkimede oksijen tepkimeye giren madde, karbondioksit ise üründür. III. Bir süre sonra mum söner. ifadelerinden hangileri söylenebilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) I, II ve III 6
Ünite: 4 KİMYASAL TEPKİMELER 2 Fiziksel ya da kimyasal değişime örnek olan bazı olaylar aşağıda numaralandırılarak verilmiştir. 35 g kütleli klor elementi bir miktar sodyum elementi ile karıştırılıyor. Bir süre sonra kapta 58 gram tuz oluşuyor. 2 3 4 Klor Sodyum Alev Tuz Yukarıda meydana gelen olay ile ilgili verilen ifadelerden doğru olanların yanına D, yanlış olanların yanına Y harfi yazınız. ( ) Sodyum ve klor kimyasal tepkimeye girerek tuzu oluşturmuştur. ( ) Başlangıçta alınan sodyum metalinin kütlesi 23 gramdır. ( ) Elementler tepkimeye girerek bileşikleri olu turur. ( ) Gerçekleşen olay ile yeni özellikte atomlar meydana gelmiştir. Aşağıda verilen ifadeleri yukarıdaki numaralandırılmış olaylardan hangisine ait olduğunu belirleyiniz. ( ) Bir kimyasal tepkime olup, atom türü, molekül sayısı ve atom sayısı korunmuştur. ( ) Eski bağlar kopmuş yeni bağlar oluşmuştur. Atom türü korunmuş ancak atom sayısı korunmadığı için tepkimenin gösterimi hatalıdır. ( ) Fiziksel değişme olup tanecikler arası mesafe değişmiştir. ( ) Atom sayısı değişmemiş ancak atom türü korunmamıştır. Bu nedenle kimyasal tepkime belirtmez. 3 Aşağıda kimyasal tepkimelerle ilgili verilen bilgilerden hangileri doğrudur? ile işaretleyiniz. (...) Toplam kütle korunur. (...) Girenlerin kütlesi zamanla azalır. (...) Atom türü değişir. (...) Madde türü değişir. (...) Ürünlerin kütlesi zamanla artar. (...) Atom sayısı azalır. (...) Kimyasal özellikler korunur. 7
KİMYASAL TEPKİMELER Ünite: 4 ÖRNEK SRU 20 gram şeker bulunan kap içerisine bir miktar asit dökülüyor. ÖRNEK SRU İçerisinde bir miktar sodyum bulunan kap içerisine I numaralı musluk açlılarak klor gazı geçişi sağlanıyor. Asit Musluk açılıyor Asit Y Klor gazı I II Klor gazı Şeker Sodyum Asit dökülen şekerin renginin karardığı sıcaklığının arttığı ve ortamda hiç asit kalmadığı gözlemleniyor. Kapta oluşan siyah katının kütlesi 8 gram olarak ölçülüyor. Buna göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur? A) Kütle korunmadığı için kimyasal tepkime gerçekleşmemiştir. B) Kap içerisinde bir miktar gaz oluşmuş olabilir. C) Şeker asit içerisinde çözündüğü için fiziksel değişmedir. D) Bir miktar asit artmış olabilir. 70 gram klor gazı (Cl 2 ) ile 2 gram hidrojen gazı ( ) tepkimeye girerek hidroklorik asiti (HCl) oluşturuyor. ÖRNEK SRU Buna göre, I. Eski bağların kırılıp, yeni bağların oluşması temeline dayanır. II. luşan hidroklorik asitin kütlesi 72 gramdır. III. Tepkime sürecinde yeni atomlar meydana gelir ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III Karışım ısıtılıyor Kaptaki karışım ısıtılıyor ve aşağıdaki grafiklerdeki veriler elde ediliyor. 46 23 Kütle (g) 6 58 2 3 5 2 3 5 Zaman Zaman Sodyum Kütle (g) Yemek tuzu Yukarıda yapılan deney ve grafik verilerine göre, I. Sodyum ve klor gazı tepkimeye girerek yemek tuzunu oluşturmuştur. II. 2. ve 3. dakikalar arasında kaptaki klor gazı tükendiği için tepkime durmuş olup, 3. dakikada II numaralı musluk açılmış olabilir. III. 5 dakikada toplam 70 gram klor gazı kullanılmıştır. ifadelerinden hangileri söylenebilir? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) I, II ve III 8
Ünite: 4 TEST Kazanım Ölçme Testi KİMYASAL TEPKİMELER 3. - Demirin paslanması - Kâğıdın yanması - Sütün ekşimesi Aşağıdaki olaylardan hangisi yukarıda verilenlerle benzerlik göstermez? A) Mumun yanması B) Şekerin suda çözünmesi C) Kömürün yanması 4. N 2 NH 3 Yukarıda verilen kimyasal tepkime ile ilgili olarak; I. ve N 2 tepkimeye giren maddelerdir, D) Hamurun mayalanması II. III. NH 3 tepkime sonunda oluşan üründür, Bağların kırılıp, yeni bağların oluşması temeline dayanır 2. Farklı özellikte iki madde kapalı bir kapta karıştırıldığında bazı değişimler meydana geliyor. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I, II ve III Aşağıdakilerden hangisi maddelerdeki bu değişimin kimyasal tepkime ile gerçekleştiğini göstermez? A) Kaptaki karışımın sıcaklığının artması B) Yeni özellikte yeni maddelerin oluşması C) Toplam kütlenin korunması D) Renk değişimi ve gaz çıkışı meydana gelmesi 5. Metan gazının oksijenle tepkimesi verilmiştir. CH 4 2 C 2 3. Kırılan Bağlar 2 Yeni Bağlar Yukarıda verilen maddenin tanecik yapısında gerçekleşen olayla aşağıdakilerden hangisi benzerdir? C-H 3 4 C- H- - A) Yaprağın sararması B) Gümüşün kararması C) Mumun erimesi D) Yumurtanın kızartılması Yukarıda verilen tablonun doğru olabilmesi için hangileri yer değiştirmelidir? A) -2 B) 2-4 C) 3-4 D) 2-3 9
KİMYASAL TEPKİMELER Ünite: 4 6. Kapalı kapta gerçekleşen kimyasal tepkimelerle ilgili olarak; I. Tepkimeye girenlerin kütlelerinin toplamı ürünlerin kütleleri toplamına eşittir, 9. Aşağıda N molekülünün, 2 gazı ile tepkimesi verilmiştir. II. Atom sayısı ve türü korunur, N 2 N 3 III. Yeni maddeler meydana gelir ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) I, II ve III 7. 28 gram azot gazı (N 2 ) ile 6 gram hidrojen gazı ( ) tepkimeye artansız olarak girerek amonyak (NH 3 ) molekülünü oluşturuyor. Bu tepkimeye göre aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Toplam atom sayısı korunmuştur. B) Toplam kütle korunmuştur. C) Tepkime sonunda yeni bir madde oluşmamıştır. D) Tepkime sonunda molekül sayısı azalmıştır. N 2 3 2NH 3 Yukarıda verilen tepkime ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur? A) Azot gazı ve hidrojen gazı özelliğini korur. B) Tepkime sonunda 34 gram amonyak oluşur. C) Tepkime sonunda toplam kütle artmıştır. D) NH 3 molekülü, azot ve hidrojenin özelliklerini taşır. 0. Kimyasal tepkimelerde bağlar kırılır ve yeni bağlar oluşur. Toplam atom sayısı ve türü değişmez. Dolayısıyla toplam kütle de korunur. 8. Kütle/gr Yukarıda verilen bilgilerin tamamını aşağıdaki modellerden hangisi taşımaktadır?... gr 2 gr 4 gr X Y XY A) Zaman/dk Bir kimyasal tepkimeye ait yukarıdaki grafikle ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) X ve Y tepkimeye giren maddelerdir. B) Tepkime sonunda 6 gram XY bileşiği oluşur. C) X ve Y maddeleri tamamen tükenmiştir. D) Toplam atom sayısı artmıştır. B) C) D) 0