PERİYODİK CETVEL Periyodik cetvel elementleri sınıflandırmak için hazırlanmıştır. İlkperiyodik cetvel Mendeleev tarafından yapılmıştır. Mendeleev elementleri artan kütle numaralarına göre sıralamış ve benzer özellikteki elementleri alt alta yazmıştır. Ancak, elementlerin kimyasal özellikleri kütle numaralarına değil atom numaralarına bağlıdır. Bugünkü periyodik cetvel de buna göre sıralanmıştır. Periyodik cetveli atom numaralarına göre Henry Moseley sıraladı; Glenn Seaborg ise son şeklini verdi. 2
Atom neydi? Maddelerin en küçük yapıtaşına atom denir. Atomun yapısında proton (+), elektron (-) ve nötronlar bulunur. Elektronlar yörüngede hareketliyken, proton ve nötron çekirdekte hareketsizdir. 3
Element neydi? Element, tek tür atom ya da atomlardan meydana gelen saf maddelere denir. Sembollerle gösterilirler. Elementlerin birleşmesiyle de yine saf olan bileşikler oluşur. Bileşikler de formülle gösterilir. 4
Periyot, Grup? Periyodik cetvelde yatay sıralara periyot düşey sıralara grup denir. 5
Periyotlar Bir elementin periyot numarası, temel enerji düzeyi ya da yörünge sayısıdır. Periyodik cetvelde 7 tane periyot vardır. Periyot numarası = Yörünge sayısı 6
Periyotlar Aynı periyottaki elementlerin yörünge sayıları ve temel enerji düzeyleri eşittir, fakat değerlik elektron sayıları farklı olduğu için fiziksel ve kimyasal özellikleri farklıdır. Periyodik cetvelde aynı gruptaki elementlerin kimyasal özellikleri benzerdir. 7
Gruplar Periyodik cetvelde 8 adet A, 8 adet B grubu vardır. Fakat 8B üç sütun olduğu için toplam 18 sütun bulunur. Bu ünitemizde sadece A gruplarını işleyeceğiz. 8
Gruplar Aynı grupta bulunan elementlerin değerlik elektron sayıları aynı olduğu için, benzer kimyasal ve fiziksel özellikler gösterirler. 9
Periyot ve Grup Bulma 1. Bir elementin yerini belirleyebilmek için önce o elementin atom numarasının bilinmesi gerekir. 2. Bilinen bu atom numarasının dağılımı çizilir. 3. Dağılımdaki yörünge sayısı periyodunu, 4. En dış yörüngedeki elektron sayısı da grubu verir. 10
Periyot ve Grup Bulma Örnekler 11
Periyot ve Grup Bulma Soruları 1. Atom numarası 14 olan X elementinin cetveldeki yeri neresidir? periyodik 2. X elementinin kütle numarası 15 olup, çekirdeğinde 8 nötronu vardır. Buna göre X elementinin periyodik cetveldeki yerini bulunuz. 3. X -3 iyonunun elektron dağılımı 2, 8, 8 şeklindedir. X elementi periyodik cetvelde nerededir? 4. 3. periyodun 6A grubunda bulunan elementin atom numarası kaçtır? 5. 3. periyotta bulunan X elementi bu periyodun üçüncü, Y elementi ise yedinci elementidir. X ve Y arasında oluşabilecek bileşiğin formülü nedir? 12
Periyodik Cetvelde Atom Yarıçapı ve Hacmi Değişir? 13
Periyodik Cetvelde Atom Yarıçapı ve Hacmi Değişir? 14
Periyodik Cetvelde Soldan Sağa Neler Değişir? Atom numarası artar. Kütle numarası artar. Ametalik özellik artar. Ametalik özellik elektron alma eğiliminin bir ölçüsüdür. Dolayısıyla; Elektron alma eğilimi artar. Atom yarıçapı ve hacmi küçülür, çünkü birim elektronu çeken proton sayısı artmaktadır. Değerlik elektron sayısı artar. Yörünge sayısı değişmez. 15
Periyodik Cetvelde Yukarıdan Aşağıya Neler Değişir? Atom numarası artar. Kütle numarası artar. Metalik özellik artar, ametalik özellik azalır. Değerlik elektron sayısı değişmez. Atom çapı artar, çünkü yörünge sayısı artar. Elektron alma isteği azalır. Yörünge sayısı artar. 16
Periyodik Cetvelde Önemli Gruplar ve Özellikleri 1A Grubu (Alkali Metaller) İlk üyesi H (hidrojen) olup, ametaldir. Değerlik elektron sayısı 1 dir. Bileşiklerinde 1 elektron vererek en yakın soygaza benzerler ve +1 değerlik alırlar. H ametal olduğu için +1 ve -1 değerlik alır. Çok aktif metaller olduğundan doğada serbest halde bulunmazlar, bileşik halde bulunurlar. Li, cam endüstrisinde; Na ve K nükleer reaktörlerde, boya ve ilaçlarda kullanılır. 17
Periyodik Cetvelde Önemli Gruplar ve Özellikleri 2A Grubu (Toprak Alkali Metaller) Buradakilerin hepsi metaldir. Değerlik elektron sayısı 2 dir Bileşiklerinde 2 elektron vererek +2 değerlikli olurlar. Doğada bileşik halinde ve genelde toprakta bulunurlar. Isı ve elektrik akımını iyi iletirler. Mg hafif alaşımlarda, fotoğraflarda ve havai fişeklerde; Ca asidik gazların uzaklaştırılmasında ve çimentoda kullanılır. 18
Periyodik Cetvelde Önemli Gruplar ve Özellikleri 7A Grubu (Halojenler) Grup üyeleri ametaldir, halojenler (tuz yapıcılar) adını alır. Değerlik elektron sayıları 7 dir. Bileşiklerinde 1 elektron alarak -1 değerlikli olurlar. Ancak F ametallerle bileşik yaparken elektron verebilir. Aldıkları en küçük değerlik -1 en yüksek değerlik +7 dir. Serbest halde 2 atomlu moleküller halinde bulunurlar. F 2, Cl 2 Doğada sert halde değil mineral halde bulunurlar. Elektron alma isteği en yüksek elementlerdir. Oda koşullarında F 2, Cl 2 gaz, Br 2 sıvı, I 2 katı halde bulunur. Elektrik akımını iletmezler. Zehirli ve tehlikelidirler. Cl 2 gazı suların dezenfekte edilmesinde kullanılır. 19
Periyodik Cetvelde Önemli Gruplar ve Özellikleri 8A Grubu (Soygazlar) Atom numaraları sırasıyla 2, 10, 18, 36, 54, 86 dir. He hariç diğerlerinin son yörüngelerinde 8 elektron vardır. Buradaki elementlere asalgazlar ya da soygazlar denir. Kararlı haldedirler ve bileşik oluşturmazlar. Atomik yapıdadırlar ve doğada gaz halde bulunurlar. 20
Periyodik Cetvel (Soru) 21
22
Periyodik Cetvel (Etkinlik) Artar Artar Küçülür Azalır Artar Artar Değişmez Azalır Artar Artar Büyür Artar Azalır Değişmez Artar Artar 23
KİMYASAL BAĞLAR Atomlar arası çekim kuvvetlerine kimyasal bağ denir. Kimyasal bağlar 2 çeşittir: İyonik bağ Kovalent bağ Atomlar elektron alarak vererek veya ortak elektron kullanarak bağ yaparlar. Atomların elektron alıp ya da verip son yörüngelerindeki elektron sayısını 8 e tamamlamalarına oktet kuralı denir. 2He ise son yörüngesini 2 ye tamamlar bu da dublet kuralıdır. 24
İyonik Bağ Metaller ile ametaller arasında oluşur. Metal değerlik elektronlarının tümünü verip (+) iyon olurken, ametal son yörüngesindeki elektron sayısını 8 e tamamlar ve ( ) iyon haline geçer. Sonuçta iki elementte soygaz kararlılığına ulaşır. NOT : Elektron alma gücü en yüksek, elektron verme gücü en yüksek elementler arasında en güçlü iyonik bağ oluşur. 25
İyonik Bağ (Animasyon) 26
Kovalent Bağ Ametaller arasında olan bağ kovalent bağdır. Ametallerin elektron çiftlerini ortaklaşa kullanması ile oluşur. Kovalent bağda ortalaşa kullanılan elektronlar her iki atom çekirdeği tarafından çekilir bu sayede bağ oluşmuş olur. İki tip kovalent bağ vardır: Apolar kovalent : İki ametal de aynı ise bu bağ oluşur. H 2, N 2 gibi Polar kovalent : İki ametal aynı değil farklı ise bu bağ oluşur. H 2 O, CH 4 gibi 27
Kimyasal Bağlar (Soru) 28
Kimyasal Bağlar (Etkinlik) D E A B K F G 29
KİMYASAL TEPKİMELER Bileşik Formüllerinin Yazılması Bileşik formülleri yazılırken aşağıdaki kurallar izlenir. Önce (+) yüklü iyon, sonra (-) yüklü iyon yazılır. Bileşiklerde elektron alarak veya vererek elektron sayısı eşitlendiğinden (+) ve (-) yüklerin toplamı sıfırdır. Formüller çaprazlama yaparak oluşturulur. Örneğin, X +a ile Y -b iyonlarından oluşan bileşiğin formülü X b Y a şeklinde yazılır. 30
Örnekler 31
Bileşiklerin Adlandırılması Metal Ametal Bileşiklerinin Adlandırılması Bu bileşiklerden önce metal katyonu (+ yüklü) sonra ametal anyonu (- yüklü) adlandırılır. Anyon çok atomlu iyonlardan da oluşabilir. Örnekler : KCl : Potasyum Klorür AlF 3 : Alüminyum Florür Mg(NO 3 ) 2 : Magnezyum Nitrat Al 2 (CO 3 ) 3 : Alüminyum Karbonat 32
Örnekler 33
Örnekler 34
Bileşiklerin Adlandırılması - 2 Ametal Ametal Bileşiklerinin Adlandırılması Bu bileşiklerden önce metal katyonu (+ yüklü) sonra ametal anyonu (- yüklü) adlandırılır. Anyon çok atomlu iyonlardan da oluşabilir. Örnekler : KCl : Potasyum Klorür AlF 3 : Alüminyum Florür Mg(NO 3 ) 2 : Magnezyum Nitrat Al 2 (CO 3 ) 3 : Alüminyum Karbonat 35
Adlandırma Genel Etkinlik 36
Kimyasal Değişimler Maddenin özünü ve bileşimini değiştirmeyen özelliklerine fiziksel özellikler denir. Bunlar; maddenin rengi, kokusu, sertliği, iletkenliği, donma noktası, erime noktası vs. İşte, bu özelliklerindeki değişmelere de fiziksel değişme denir. Fiziksel değişmelerde maddenin kimyasal yapısı değişmez. Örneğin, şekerin suda erimesi, yoğurttan ayran yapılması Maddenin belirli koşullarda özünü ve bileşimini değiştirebilen özelliklerine kimyasal özellikler denir. Yanabilirlik, asitlik, baziklik gibi özelliklerdir. Bu tarz özelliklerdeki değişmelere de kimyasal değişme denir. Örneğin, demirin paslanması, kömürün yanması 37
Kimyasal Tepkimeler ve Kütlenin Korunumu Yasası Kimyasal değişimlere kimyasal tepkimeler de denir. Girenler reaktif oluşanlar ise üründür. Reaktifler Ürünler Hiçbir tepkimede madde yoktan var olmaz, vardan da yok olmaz. Yani en baştaki kütle ile sondaki kütle eşittir. 38
Değişimler (Etkinlik) 39
Eşitlemeyi örneklerle öğrenelim (Etkinlik) 40
Tepkimelerde Isı Alışverişi 41
X leri Bulunuz 42
ASİTLER BAZLAR ASİTLER Suda çözündüklerinde H + iyonu veren maddelerdir. Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir. Tatları ekşidir. Yakıcıdır. Turnusol kağıdını kırmızıya boyar. Bazlarla tepkime verip tuz oluşturur. Zn, Mg, Al gibi aktif metallerle tepkimesinde H 2 ; Karbonatlı bileşiklerle ise CO 2 gazı açığa çıkarır. 43
Önemli Asitler 44
ASİTLER BAZLAR BAZLAR Suda çözündüklerinde OH - iyonu veren maddelerdir. Sulu çözeltileri elektriği iletir. Tatları acıdır. Elde kayganlık yaparlar. Turnusol kağıdını maviye boyarlar. Asitlerle tepkimeleri tuz oluşturur. Bu tepkimelere de nötrleşme tepkimeleri denir. NOT: Tuzların sulu çözeltisi de elektriği iletir. 45
Önemli Bazlar 46
Asit Baz ph İlişkisi 47
Asit Yağmurları Su Arıtımı 48
Ünitenin Kavram Haritası 49