LYS K MYA KONU ANLATIMI LÜ SORULAR LÜ TESTLER KONU TESTLER ZAFER YAYINLARI
TEŞEKKÜR Kitaba emeği geçen değerli Zafer Dershaneleri öğretmenlerine ve de dizgisinden baskısına kadar kitaba emek veren tüm çalışanlara teşekkür ederim. Ali DEMİR Zafer Yayınları Kurucusu COPYRIGHT ZAFER E T M VE Ö RET M L M TED fi RKET BU K TAP ZAFER DERSHANELER YAYINIDIR. HER HAKKI SAKLIDIR. K TAPTAK TESTLER VE SORULAR AYNEN YA DA DE fit R LEREK YAYIMLANAMAZ. YEN MÜFREDATA TÜMÜYLE UYGUN fiubat 2013 ANKARA Dizgi Grafik Rukiye ÖZTÜRK Zehra BÜLBÜL Muharrem ÇEL K Mevsimben ÖZBEK ISBN 978 605 387 054 8
İSTİKLAL MARŞI Korkma, sönmez bu şafaklarda yüzen al sancak; Sönmeden yurdumun üstünde tüten en son ocak. O benim milletimin yıldızıdır, parlayacak; O benimdir, o benim milletimindir ancak. Çatma, kurban olayım, çehreni ey nazlı hilâl! Kahraman ırkıma bir gül! Ne bu şiddet, bu celâl? Sana olmaz dökülen kanlarımız sonra helâl... Hakkıdır, Hakk'a tapan, milletimin istiklâl! Ben ezelden beridir hür yaşadım, hür yaşarım. Hangi çılgın bana zincir vuracakmış? Şaşarım! Kükremiş sel gibiyim, bendimi çiğner, aşarım. Yırtarım dağları, enginlere sığmam, taşarım. Garbın âfâkını sarmışsa çelik zırhlı duvar, Benim iman dolu göğsüm gibi serhaddim var. Ulusun, korkma! Nasıl böyle bir imanı boğar, "Medeniyet!" dediğin tek dişi kalmış canavar? Arkadaş! Yurduma alçakları uğratma, sakın. Siper et gövdeni, dursun bu hayâsızca akın. Doğacaktır sana va'dettiği günler Hakk'ın... Kim bilir, belki yarın, belki yarından da yakın. Bastığın yerleri "toprak!" diyerek geçme, tanı: Düşün altındaki binlerce kefensiz yatanı. Sen şehit oğlusun, incitme, yazıktır, atanı: Verme, dünyaları alsan da, bu cennet vatanı. Kim bu cennet vatanın uğruna olmaz ki fedâ? Şühedâ fışkıracak toprağı sıksan, şühedâ! Cânı, cânânı, bütün varımı alsın da Hüdâ, Etmesin tek vatanımdan beni dünyada cüdâ. Ruhumun senden, İlâhi, şudur ancak emeli: Değmesin mabedimin göğsüne nâmahrem eli. Bu ezanlar ki şahadetleri dinin temeli Ebedî yurdumun üstünde benim inlemeli. O zaman vecd ile bin secde eder varsa taşım, Her cerîhamdan, İlâhi, boşanıp kanlı yaşım, Fışkırır ruh ı mücerred gibi yerden na'şım. O zaman yükselerek arşa değer belki başım. Dalgalan sen de şafaklar gibi ey şanlı hîlâl! Olsun artık dökülen kanlarımın hepsi helâl. Ebediyen sana yok, ırkıma yok izmihlâl: Hakkıdır, hür yaşamış, bayrağımın hürriyet; Hakkıdır, Hakk'a tapan, milletimin istiklâl! Mehmet Âkif Ersoy
10. YIL MARŞI Çıktık açık alınla on yılda her savaştan; On yılda on beş milyon genç yarattık her yaştan; Başta bütün dünyanın saydığı başkumandan, Demir ağlarla ördük anayurdu dört baştan. Türk'üz: Cumhuriyet'in göğsümüz tunç siperi; Türk'e durmak yaraşmaz, Türk önde, Türk ileri! Bir hızda kötülüğü, geriliği boğarız, Karanlığın üstüne güneş gibi doğarız. Türk'üz, bütün başlardan üstün olan başlarız; Tarihten önce vardık, tarihten sonra varız. Türk'üz: Cumhuriyet'in göğsümüz tunç siperi; Türk'e durmak yaraşmaz, Türk önde, Türk ileri! Çizerek kanımızla öz yurdun haritasını, Dindirdik memleketin yıllar süren yasını; Bütünledik her yönden istiklâl kavgasını... Bütün dünya öğrendi Türklüğü saymasını! Türk'üz: Cumhuriyet'in göğsümüz tunç siperi; Türk'e durmak yaraşmaz, Türk önde, Türk ileri! Örnektir milletlere açtığımız yeni iz; İmtiyazsız, sınıfsız, kaynaşmış bir kitleyiz: Uyduk görüşte bilgiye, gidişte ülküye biz. Tersine dönse dünya yolumuzdan dönmeyiz. Türk'üz: Cumhuriyet'in göğsümüz tunç siperi; Türk'e durmak yaraşmaz, Türk önde, Türk ileri! Söz: Behçet Kemal Çağlar, Faruk Nafiz Çamlıbel Müzik: Cemal Reşit Rey
Sevgili Ö renciler, Yaflam n her aflamas, belli amaçlar gerçeklefltirmek ad na birtak m u rafl ve çabalarla geçer. Ülkemizde ortaö renim gençli inin temel amac üniversite s navlar n kazanmak, bu yolla iyi bir meslek ve toplumda iyi bir yer edinmektir. Tüm u rafl ve çabalar n z n bunun için oldu unu görüyor, biliyoruz. U rafl ve çabalar n z n ifllevli olmas, istedi iniz sonucu sa lamas ; düzenli, sürekli ve yo un bir çal flma için iyi haz rlanm fl kaynaklar n önemi ise tart fl lmayacak denli aç kt r. Son de iflikliklere göre (Yüksekö retime Geçifl S nav Lisans Yerlefltirme S nav ) üniversite s navlar, daha sürekli, daha düzenli, daha yo un çal flmay gerektirir oldu. Öyle ki iyiye, en iyiye ulaflmak isteyenler çal flmalar nda hiçbir boflluk b rakmadan çal flmak zorundalar. Tercihlerinin kapsam na giren her alan n bilgisini eksiksiz ö renmek, ö rendiklerini pekifltirmek bilincine sahip olmal lar. Bu bilince ulaflan ö renciler için iyi haz rlanm fl bir kayna n önemi de tart fl lmayacak bir gerçektir. Elinizdeki kaynak da bu gerçe in ayr m nda olan bir kurumca ve o kurumun ö retmenlerince haz rland. LYS Kimya Konu Anlat ml kitab yukar da vurgulanan gerçeklerin, uygulamalardan elde edilen verilerin fl nda haz rland. Tam bir ö renmenin yüzeysel, kal plaflm fl, s bilgilerle gerçekleflemeyece inin ayr m nda olundu u için; kapsaml, gerekli bilgi ve aç klamalar n yal n, aç k, anlafl l r bir dille anlat lmas temel ilkesinden yola ç k ld. Yaln zca, bilgi aktarman n da ifllevsiz oldu u bilindi inden, bilgi ve aç klamalar pekifltirecek araçlara - çözümlü örneklere, konu testlerine gerekti i kadar yer verildi. fiimdiye de in yay mlanan kitaplardan nitelikçe çok daha üstün olan bu kitap onbefl bölümden oluflmaktad r. Kitap, lise ile Kimya Dersi müfredat n tümüyle kapsamaktad r. "Yeni s nav sistemi"ne göre, bu kitab n içeri i Mühendislik Fen tercihi yapacak ö rencilerinin temel baflvuru kayna niteli indedir. Ayr ca bu kitap, ö rencilerin okuldaki çal flmalar n destekleyecek yeterliliktedir. Kitab m zda her konu, üniversite s navlar nda Kimya dersinin, belirleyici ölçüde önem tafl d gerçe inden yola ç k larak, düflündürerek ö retme anlay fl yla ele al nm flt r. Her bölüm, alt bafll klardan sonra çözümlü testlerle pekifltirilmifl ve zenginlefltirilmifltir. Bölüm testlerimiz, ait olduklar konularla ilgili tüm bilgi alanlar n, hiçbir boflluk b rakmaks z n taramaktad r. Her soru, birikimlerinizi kullanabilme yeterlili inizi ölçmek amac yla düzenlenmifltir. Bu nedenle çözemedi iniz her soruya, konunun bir yönüyle ilgili bilgi eksikli inizin bulundu u anlay fl yla bak n z. Konunun o yönüyle ilgili kuramsal aç klamalar, örnek çözümleri yeniden inceleyiniz. Elinizdeki kitab n, gerek okuldaki gerek üniversite s navlar ndaki baflar n z için, benzerlerinden daha kapsaml, daha özgün; ö retici ve yol gösterici bir kaynak oldu unu göreceksiniz. Okuldan üniversiteye uzanan yolda, tüm ö rencilere baflar lar diliyorum. Ankara, fiubat 2013 ALİ DEMİR Zafer Yayınları Kurucusu
İÇİNDEKİLER 1. BÖLÜM 2. BÖLÜM 3. BÖLÜM 4. BÖLÜM 5. BÖLÜM 6. BÖLÜM 7. BÖLÜM 8. BÖLÜM 9. BÖLÜM 10. BÖLÜM 11. BÖLÜM 12. BÖLÜM 13. BÖLÜM 14. BÖLÜM 15. BÖLÜM 16. BÖLÜM ATOMUN YAPISI VE PER YOD K CETVEL...9-52 LÜ TEST...53-59 TEST 1-2-3-4 5 6...60-74 MOL KAVRAMI...75-83 LÜ TEST...84-90 TEST 1-2-3...91-98 K MYASAL HESAPLAMALAR...99-107 LÜ TEST...108-114 TEST 1-2-3-4...115-126 K MYASAL TÜRLER ARASI ETK LEfi MLER...127-146 LÜ TEST...147-153 TEST 1-2-3-4...154-165 MADDEN N HALLER...166-202 LÜ TEST...203-211 TEST 1-2-3-4 5...212-230 KARIfiIMLAR...231-247 LÜ TEST...248-255 TEST 1-2-3-4...256-268 K MYASAL TEPK MELERDE ENERJ...269-286 LÜ TEST...287-293 TEST 1-2-3...294-302 K MYASAL TEPK MELERDE HIZ...303-320 LÜ TEST...321-328 TEST 1-2-3-4...329-345 K MYASAL DENGE...346-359 LÜ TEST...360-368 TEST 1-2-3...369-380 ÇÖZÜNME ÇÖKELME DENGES...381-396 LÜ TEST...397-405 TEST 1-2...406-413 SULU ÇÖZELT LERDE AS T BAZ DENGES...414-438 LÜ TEST...439-447 TEST 1-2-3...448-458 ELEKTROK MYA...459-493 LÜ TEST...494-503 TEST 1-2-3...504-516 RADYOAKT FL K...517-531 LÜ TEST...532-539 TEST 1-2...540-545 ELEMENTLER K MYASI...546-585 LÜ TEST...586-588 TEST 1-2-3...589-596 ORGAN K K MYA G R fi ORGAN K REAKS YONLAR...597-631 LÜ TEST...632-639 TEST 1-2-3-4...640-651 ORGAN K B LEfi K SINIFLARI...652-720 LÜ TEST...721-728 TEST 1-2-3-4 5 6...729-752
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 9 ATOMUN YAPISI VE PERİYODİK CETVEL BÖLÜM 1 ATOM VE ELEKTRİK Eski dönemlerde Demokritos maddenin yapısının atom adı verilen aynı tür taneciklerden oluştuğunu ifade etmiştir. Sürtünme ile atomlarda bulunan ve elektriklenmeye neden olan taneciklerin maddeler arasında geçişi, maddede hareketli yüklerin varlığını göstermiştir. İpek bez üzerine cam çubuk sürtüldüğünde bir süreliğine cam çubuğun pozitif, ipek bezin ise negatif yükle yüklenmesi elektriklenmedir. Elektriklenmede atom alış verişi olmaz; maddenin yapısı değişmez. ATOM ALTI PARÇACIKLARININ KEŞFİ Faraday ve Elektroliz: Faraday, elektrik ile kimyasal değişim arasındaki nicel ilişkiyi tespit etmiştir. Deneyleri, iyon içeren çözeltiye elektrik akımı göndererek metal çubuklarda elementlerin birikmesi gözlemine dayanır. Faraday ın çalışmalarına göre, elektrotlarda toplanan madde miktarı devreden geçen elektrik yükü ile doğru orantılıdır. Q = I.t I : akım (amper) t : zaman (saniye) Elektrolizde elektrotlarda toplanan madde miktarı, m = I.t.A bağıntısı ile bulunur. A : maddeye bağlı sabit Faraday ın yaptığı deneylerden, bir atomun ancak belirli bir miktar ya da bu miktarın basit katları kadar elektrik yükü taşıyabileceği sonucu çıkarılabilir. Elektrik yükleri parçacıklar halinde taşınmaktadır. Atomların elektrik yükü taşıması için bu taneciklerin atomda bulunduğunu gösterir. ELEKTRONUN KEŞFİ Humphry Davy: elektrik akımı kullanarak bazı elementleri bileşiklerinden elde ettiğinde, bir bileşiği oluşturan elementlerin elektriksel çekim kuvetleri ile bir arada durduğu fikrini ortaya attı. William Crooks: Crooks tüpleri ile deneyde havası alınmış vakumlu bir tüpe konan gazlara yüksek elektriksel gerilim uygulandığında sarı-yeşil renkte ışıma yaptığını gözlemledi. Katot ışınları denilen ışınlar (-) yüklü elektrottan (katot) (+) yüklü elektroda (anot) doğru hareket etmekte idi. Çalışmaları atomdaki negatif yüklü taneciklerin varlığını gösteren ilk deneysel çalışma olması bakımından önemlidir. Crooks, katot ışınlarının hızlı hareket eden negatif yüklü tanecikler olduğunu yaptığı deneyle belirledi. Katot ışınları gazın cinsine bağlı değildir. Katot ışınlarını oluşturan bu taneciklere Stoney elektron adının verilmesini önermiştir.
10 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel ELEKTRONUN KÜTLESİ VE YÜKÜNÜN BULUNMASI Joseph John Thomson havası alınmış Crooks tüplerinden elde ettiği katot ışınlarının elektriksel ve manyetik alandaki sapmalarını inceleyerek elektron için yük e kütle e m o oranını hesaplamıştır. yük Thomson yaptığı deneyden yararlanarak elektronların oranını 1,7588x10 11 C olarak hesaplamıştır. kütle kg Millikan ın Yağ Damlası Deneyi Elektronun yükü Robert Millikan tarafından hesaplanmıştır. Deney: Bir pülverizatör ile yağ damlaları zerrecikler halinde bir kap içine püskürtülür. X- ışınları olan bir ortamdan geçirilen yağ damlalarının elektrik ile yüklenmesi sağlanır. Bu yağ damlaları elektriksel alan uygulanan başka bir kaba küçük bir delikten aktarılır. Bu yolla aşağı doğru düşen damlaların elektrik alanı uygulandığında havada asılı kalabilecekleri gözlenmiştir. Bunun için gerekli olan yük miktarı uygulanan elektriksel alanın şiddetinden hesaplanır. En küçük yük birimi 1,6022 x 10 19 C dur. Elektronun kütlesi = Yük Yü k/ kütle Elektronun kütlesi = olarak hesaplanır. 16022, x10 19C 17588, x1011c/ kg = 9,1096x10 31 kg R. Millikan
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 11 Atomda Elektron Yükü ile Pozitif Yükler Arasındaki ilişki Katot + + + + + + Anot Katottan çıkan elektronlar tüp içerisinde gaz halinde bulunan atom veya moleküllerden elektron koparır. Elektron kopması sonucu pozitif yüklü iyonlar oluşur. Bu iyonlar zıt yükleri nedeniyle katoda doğru hızlanır ve bazıları katottaki deliklerden geçerek katot bölgesindeki cam yüzeyinde ışıldamalara neden olur. Bu pozitif yüklü ışınlara kanal ışınlar veya pozitif ışınlar denir. (Eugen Goldstein kanal ışınlarını araştırmıştır.) Pozitif iyonun kütlesi arttıkça e m değeri küçülür. Thomson ın katot ışınlarını incelerken kullandığı yöntemin benzeri ile pozitif yüklü iyonlar için hesaplandı: Protonun yük değeri: 1,6022x10 19 C Protonun kütlesi: 1,67x10 27 kg e m değeri Atomun Proton Sayılarının Deneysel olarak Belirlenmesi Moseley kanal ışınlarının farklı e m oranına sahip olması nedeni ile ortamda farklı pozitif yük sayısının bulunduğunu belirledi. Moseley X- ışınlarını kullanarak her element için o elemente karşılık gelen karakteristik spektrum çizgisinden yola çıkarak elementin atom numarası ile çizgi frekansının karakökü arasında doğrusal bir ilişki olduğunu buldu. Bu yolla Moseley X- ışınları spektrumuna dayanarak elementlerin atom numaralarını doğru bir şekilde belirledi. ATOM MODELLERİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ DALTON ATOM TEORİSİ Bütün maddeler, bölünmez, parçalanmaz atomlardan oluşmuştur. Bir elementin bütün atomları özdeştir. Farklı elementlerin atomları kütle bakımından birbirinden farklıdır. Bileşik oluşumunda atomlar arasında tamsayılarla ifade edilen bir oran bulunur. J. Dalton
12 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel THOMSON ATOM TEORİSİ (Üzumlü Kek Modeli) 1903 yılında Thomson, katot ışınları deneyine dayanarak (+) ve ( ) yüklerden oluşan bir atom modelini ileri sürmüştür. Thomson atom teorisine göre; Atom, ( ) yüklü elektronların içinde yüzdüğü (+) yüklü bir küredir. Elektronların kütlesi protonların kütlesinden çok küçüktür. Bu nedenle atomların kütlesi büyük oranda (+) yüklü taneciklerden oluşur. (+) ve ( ) yüklerin sayısı birbirine eşit olduğundan atomlar yüksüzdür. J. J. Thomson RUTHERFORD ATOM TEORİSİ E. Rutherford 1911 yılında E. Rutherford, radyoaktif bozunma ürünü olan α taneciklerinin altın levha üzerindeki sa çılma deneyine dayanarak Rutherford, atomun çekirdekli yapıda olduğunu kanıtladı. Rutherford, α saçılması deneyi ile (+) yüklü α taneciklerini çok ince altın levha üzerine gönderdiğinde taneciklerin çok az bir bölümünün geri yansıdığını gözlemledi. Bu modele göre; Atomun yapısında büyük boşluklar vardır. Atomun (+) yüklü tanecikleri olan protonlar çok küçük bir hacimde toplanmıştır. (Çekirdek çapı yaklaşık 10 13 cm dir) Pozitif yüklerin toplam kütlesi, atom kütlesinin yaklaşık yarısı kadardır. O halde atomda proton dışında kütleli başka bir tanecik olmalıdır. Elektronlar çekirdek etrafındadır. Elektonların sayısı pozitif yük sayısı kadardır. Atomun çapı çekirdek çapının yaklaşık 100.000 katı kadar olmalıdır. Rutherford, elektronların çekirdek etrafındaki konumunu açıklayamamıştır. Nötronun varlığını işaret etmiştir.
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 13 ATOMU OLUŞTURAN TEMEL TANECİKLER Atomda bulunan başlıca tanecikler, çekirdekte bulunan proton ve nötronlar ile çekirdek dışındaki elektronlar - dır. Bu taneciklerin özelliklerini aşağıda verilen tabloda inceleyiniz. kütlesinin Tanecik Elektrik Yükü İşareti Kütlesi (g) proton (p + ) 1 (+) 1,6725x10 24 nötron (n) 0 0 1,6748x10 24 elektron (e ) 1 ( ) 9,109x10 28 Tabloya göre, atom kütlesini, çekirdekte bulunan proton ve nötronlar oluşturur. Elektronun kütlesi, protonun 1 1836 sı olduğundan ihmal edilir. KÜTLE NUMARASI = PROTON SAYISI + NÖTRON SAYISI Kütle numarası, A harfi ya da KN şeklinde sembolize edilir. Atom sembolünün sol üst köşesine yazılır. Bir atomun elektron sayısı kimyasal olaylarda değişir. Nötron sayısı ise aynı elementin atomlarında farklılık göstererek izotop atomları oluşturur. Proton sayısı bir elementin bütün atomlarında birbirine eşittir. Aynı proton sayısına sahip iki farklı element yoktur. Bu nedenle bir elementin atomlarındaki proton sayısı o elementin atom numarasını verir. Z harfi ile gösterilir. Sembo lün sol alt köşesine yazılır. ATOM NUMARASI = PROTON SAYISI = ÇEKİRDEK YÜKÜ Elementler sembollerle gösterilir. Örneğin; Karbon C, Demir Fe, Potasyum K gibi. Bir elementin sembolü X ile ifade edildiğinde kütle numarası (KN) ve atom numarası (AN); KN AN X veya A Z X biçiminde gösterilir. Örneğin; 12 6 C, 1 H, 56 Fe, 80 1 26 35 Br, 32 16 S Nötral (Nötr) Atom: Atom çekirdeklerindeki (+) yüklü proton sayısını dengeleyecek sayıda ( ) yüklü elektron vardır. Elektriksel olarak yükü sıfır olan taneciklere nötr atom denir. Nötr atom proton sayısı = çekirdek yükü = elekron sayısı Nötr Na atomunun 12 nötronu, 11 elektronu bulunduğuna göre, kütle numarası kaçtır? Nötr atomlarda; p + =e olduğundan p + =11 KN = p + +n 0 11 + 12 = 23 olur.
14 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel Kütle numarası 109, nötron sayısı 62 olan X elementinin nötr atomlarındaki elektron sayısı kaçtır? KN = p + +n 0 eşitliğinden; 109 = p + +62 p + =47 p + =e =47 bulunur. Tüm nötr atomlarda, I. Proton sayısı II. Elektron sayısı III. Nötron sayısı niceliklerinden hangileri kesinlikle atom numarasına eşittir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III Nötr (yüksüz) atomlarda; Atom Numarası = Proton sayısı = Elektron sa yısıdır. Bu durumda I. ve II. nicelikler atom numarasına eşittir. III.niceliğin eşitliği kesin değildir. YANIT: D İYON: Kimyasal olaya giren atomun elektron sayısı değişir. Elektron kaybeden atom (+) değerlik ka zanarak iyon haline geçer (katyon). Elektron kazanan atom ( ) değerlik kazanıp iyon haline geçer. (anyon) Bir atomun bileşik oluşumu olayı kimyasaldır. Atomlar bileşik oluştururken ya elektron alış verişi ile anyon, katyon oluşturup iyonik bağ ya da elektronlarını ortaklaşa kullanarak kovalent bağ kurar. Bir atomun iyon haline gelmesi sonucunda, Elektron sayısı değişir. Atom hacmi (çap, yarıçap) değişir. Çekirdek yapısı değişmez. Kimyasal özellikleri değişir. Sembolü değişmez. Proton ve nötron sayısı değişmez.
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 15 KATYON: (+) yüklü iyondur. Bir atom kaybettiği elektron sayısı kadar (+) yük kazanır. Elektron kaybeden atomun çapı küçülür. Metaller bileşik yaparken daima katyon oluşturur. 0 + X( ) X( ) 1e g " g + 0 X( ) X( ) 3e g " 3 + g + Örneğin; Al0 ( ) Al( ) 3e g " 3 + 13 g + \ Y p + = e = 13 p + = 13, e = 10 Cl0 ( ) Cl( ) 7e g " 7 + g + 17 \ Y p + = e = 17 p + = 17 e = 10 Aşağıdakilerden hangisine sahip olan iyonun katyon olduğu kesindir? A) 16 nötron, 18 elektron B) 21 proton, 24 nötron C) 15 proton, 18 elektron D) 8 nötron, 10 elektron E) 17 proton, 12 elektron Elektron sayısı, proton sayısından küçük olan iyonlar (+) yüklüdür, katyondur. E seçeneğindeki iyon X 5+ yüklüdür, katyondur. YANIT: E ANYON: ( ) yüklü iyondur. Bir atom kazandığı elektron sayısı kadar ( ) yüke sahip olur. Elektron alan atomun çapı büyür. 0 X( ) e g + " X( g) 0 3 X( ) 3e g + " X( g) Örneğin; P 3e ( ) P3 15 g + " ( g) [ W p + = e = 15 p + = 15 e = 18 Kütle numarası 51 olan X atomunun değerliği 5 olan katyonunun elektron sayısı 18 oldu ğuna göre, nötron sayısı kaçtır? Katyon (+) yüklü iyon olduğundan iyon X 5+ şeklinde olup 18 elektron içerir. Proton sayısı, proton sayısı = (elektron sa yısı + iyon yükü) eşitliğinden, p + =18+5= 23bulunur. KN = p + +n 0 eşitliğinden 51 = 23 + n, n = 28 bulunur.
16 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel X, Y ve Z atomlarının kütle numarası, nötron ve elektron sayısı aşağıdaki tabloda verilmiştir. Kütle numarası Nötron sayısı Elektron sayısı X 39 20 18 Y 36 18 18 Z 35 18 18 Buna göre, X, Y ve Z atomları için aşağıdaki anyon, katyon ve nötr sınıflandırmalarından hangisi doğru dur? Anyon Katyon Nötr A) Z Y X B) X Z Y C) Y X Z D) X Y Z E) Z X Y Kütle numarası = proton sayısı + nötron sayısı Buna göre, X in proton sayısı 19; Y nin 18, Z ninki ise 17 dir. Tablo incelendiğinde; proton sayısı elektron sayısından büyük olan 39 19 X + taneciğinin katyon, elektron sayısı proton sayısına eşit olan 36 18 Y 0 taneciğinin nötr ve elektron sayısı proton sayısında büyük olan taneciğinin de anyon olduğu bulunur. 35 17Z YANIT: E 35 17X atomu ve 37 17X iyonu ile ilgili aşa ğı daki yargılardan hangisi doğrudur? A) Nötron sayıları eşittir. B) Proton sayıları farklıdır. C) 37 17X in kütle numarası daha büyük tür. D) 35 17 X in elektron sayısı daha fazladır. E) 37 17X de 16 elektron vardır. 35 17X atomu 37 17X KN = 35 KN = 37 n 0 = 18 n 0 = 20 p + =17 p + = 17 e =17 iyonu e =18 ilişkisi vardır. Yukarıdaki bilgilere göre C seçeneğindeki yargı doğrudur. (1994 ÖSS) YANIT: C
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 17 Köklerde proton, nötron ve elektron sayılarının hesaplanması Bir kökteki toplam proton sayısı; kökü oluşturan atomların proton sayıları toplamına eşittir. Bir kökteki toplam nötron sayısı; kökü oluşturan atomların nötron sayıları toplamına eşittir. Bir kökteki toplam elektron sayısı; kökü oluşturan elementlerin toplam proton sayısından kökün yükü çıkarılarak bulunur. CO 2 3 kökünün toplam proton, nötron ve elektron sayılarını bulunuz. 12 6 C, 16 b 8 O l Toplam proton sayısı = karbonun proton sayısı +3 x (oksijenin proton sayısı) = 6 + 3x8 = 30 Toplam nötron sayısı = karbonun nötron sayısı +3 x (oksijenin nötron sayısı) = 6 + 3x8 = 30 Toplam elektron sayısı = Toplam proton sayısı iyon yükü = 30 ( 2) = 32 İZOTOP Bir elementin tüm atomları, Dalton un tezini çürütür bir şekilde birbirinin aynısı değildir. Proton sayıları aynı olan atomların nötron sayıları farklı olabilmektedir. Bu tür atomlara birbirinin izotopu denir. 35 17 Cl, 37 17 Cl klor elementini oluşturan Cl atomları birbirinin izotopudur. Proton sayıları aynı, nötron sayıları farklı ya da farklı bir ifade ile atom numaraları aynı, kütle numaraları farklı atom ya da iyonlar birbirinin izotopudur. İzotop taneciklerde; Proton sayıları aynıdır. Nötr atomlarda ve eşit iyon yüküne sahip iyonlarda elektron sayıları eşittir. Atom numaraları eşittir. Nötron sayıları farklıdır. Farklı bir element atomuyla oluşturdukları bileşiklerin formülleri aynı, mol kütleleri farklıdır. Kütle numaraları farklıdır. Fiziksel özellikleri farklıdır. Elektron sayıları eşit olanların kimyasal özellikleri aynıdır. 52 24 X atomunun izotopu olduğu bilinen X 6+ iyonu için; I. Elektron sayısı 18 dir. II. III. Nötron sayısı 28 dir. Toplam tanecik sayısı 70 dir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III
18 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 52 24 X atomunun izotopunun proton sayısı da 24 tür. Atomun, +6 yüklü iyon haline geçmesi için 6 tane elektron vermesi gerekir. Elektron sayısı = 24 6 = 18 elektron olur. İzotop atomlarda nötron sayısı farklı olacağından, 52 24 X atomunun nötron sayısı = 52 24 = 28 dir. İzotopunun nötron sayısı 28 den farklı olmalıdır. Toplam tanecik sayısı = p + n + e olduğundan nöt ron sayısı bilinmediği için bir sonuç bulunamaz. Toplam tanecik sayısının 70 ten farklı olduğu kesindir. YANIT: A Birbirinin izotopu olan iki nötr atomun yapısı ile ilgili; I. Proton sayıları farklı, elektron sayıları aynıdır. II. Nötron ve elektron sayıları farklıdır. III. Kütle numaraları farklı, elektron sayıları aynıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III İzotop atomların proton sayıları aynı, nötron sayıları ve kütle numaraları farklı olmalıdır. Nötr izo top atomların elektron sayıları aynıdır. YANIT: C Bir elementin atom numaraları aynı, kütle numaraları farklı türlerine, o elementin izotopları denir. Birbirinin izotopu olan iki nötr atomun ya pısı ile ilgili, I. Proton sayıları farklı, elektron sayıları ay nıdır. II. Proton ve nötron sayıları farklıdır. III. Nötron sayıları farklı, elektron sayıları ay nıdır. açıklamalarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III (1992 ÖSS) Yüksüz izotop atomların, atom numaraları diğer bir deyişle proton sayıları aynıdır. Yüksüz atomlarda, proton sayısı = elektron sayısı ilişkisi olduğundan elektron sayıları da aynı olup nötron sayıları farklıdır. I. ve II. yargı yanlış, III. yargı doğrudur. YANIT: C
Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel 19 ORTALAMA ATOM KÜTLESİ Bir elementin doğada bulunan izotoplarının bağıl çokluklarının ortalaması alınarak ortalama atom kütlesi bulu - nur. %. Kütle numarası Ortalama Atom kütlesi = 1 + %. Kütle numarası 2 100 + formülünden bulunur. Karbon (C) elementinin doğadaki iki izotopunun bağıl yüzdeleri; 12 C,%98,89, 13 C,%1,11 dir. Buna göre; C elementinin ortalama atom kütlesi; 98, 89 111, 12x + 13 x = 12, 01 bulunur. Yaklaşık 12 olarak alınabilir. 100 100 Bakır (Cu) elementinin iki izotopundan 63 Cu doğada % 69,1; 65 Cu ise % 30,9 oranında bulunmak tadır. Bakırın ortalama atom kütlesi; 69, 1. 63 + 30, 9. 65 = 63, 61 100 bulunur. Yaklaşık 63,5 olarak alınabilir. Bir X elementinin doğada bulunan izotopları 164 X ve 159 X dur. Bu elementin ortalama atom kütlesi 160 olduğuna göre, 164 X in doğadaki bağıl yüzdesi kaçtır? 164 X ün bağıl bolluk yüzdesine a dersek, 159 X un bağıl yüzdesi (100 a) olur. eşitliğinden; a = 20 bulunur. a. 164 + ( 100 a). 159 160 = 100 X elementinin doğada bulunan iki izotopunun bağıl çokluğunun kütle numaralarına göre dağılımı grafikteki gibidir. Buna göre, X in ortalama atom kütlesi kaçtır? 4 1 X 440. 145. ortalama = + = 41 5 40 45 Kütle numarası
20 Bölüm 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel İzotop p sayısı n sayısı Kütle numarası Doğadaki bağıl %si Ortalama atom kütlesi 1 1 H 2 1 D 1 1 0 1 1 2 99,98 0,02 1,00 6 3 Li 7 3 Li 10 5 B 11 5 B 16 8 O 17 8 O 18 8 O 32 16 S 33 16 S 34 16 S 36 16 S 3 3 5 5 8 8 8 16 16 16 16 3 4 5 6 8 9 10 16 17 18 20 6 7 10 11 16 17 18 32 33 34 36 7,40 92,60 18,83 81,17 99,76 0,04 0,20 95,6 0,24 4,18 0,014 6,92 10,81 16,00 32,26 107 47 Ag 100 47 Ag 47 47 60 62 107 109 51,35 48,65 107,97 İzoton: Proton sayısı farklı, nötron sayısı aynı olan atom ve iyonlar birbirinin izotonudur. 31 15 P ile 32 ve 35Cl ile 36 16 S 17 18Ar atomlarında nötron sayıları aynı olduğu için bu tanecikler birbirinin izotonudur. İzobar: Atom numaraları farklı, kütle numaraları aynı olan atom ve iyonlar birbirinin izobarıdır. ile 79 ve 51 ile 51 35 Br 23 V 24 Cr atomlarının kütle numaraları aynı olduğundan bu tanecikler izobar atom- 79 34 Se lardır. İzoelektronik: Atom numaraları farklı, elektron sayıları ve elektron dizilişleri aynı olan atom ve iyonlar birbirinin izoelektroniğidir. 9 F-, 11 Na +, 13 Al 3+, 7 N 3-, 10 Ne gibi. Allotrop: Bir elementin aynı cins atomlarının farklı kristal veya molekül şekillerinin herbirine o elementin allotropu denir. Oksijen (O 2 ) ve Ozon (O 3 ) Elmas (C) ve Grafit (C) Kırmızı fosfor (P 4 ) ve Beyaz fosfor (P 4 ) Rombik kükürt (S 8 ) ve Monoklin kükürt (S 8 )