Cilt 1 Çeviri Editörlerinden Yazarlar Hakkında Öğrencilere 1 xiii xi x Kimyanın Temelleri 1 1-1 Madde ve Enerji 4 1-2 Kimya-Maddeye Moleküler Bakış 5 1-3 Maddenin Halleri 9 1-4 Kimyasal ve Fiziksel Özellikler 10 1-5 Kimyasal ve Fiziksel Değişimler 11 1-6 Karışımlar, Saf Maddeler, Bileşikler ve Elementler 13 KULLANIMI Bilimin Gelişimi 15 1-7 Kimyada Ölçümler 19 1-8 Ölçüm Birimleri 20 1-9 Sayıların Kullanımı 22 1-10 Çevirme Faktörü Metodu (Boyut Analizi) 27 1-11 Yüzde 31 1-12 Yoğunluk ve Özgül Ağırlık 31 1-13 Isı ve Sıcaklık 34 1-14 Isı Transferi ve Isının Ölçümü 36 2 Anahtar Terimler 40 Alıştırmalar 40 Kimyasal Formüller ve Bileşenlerin Stokiyometrisi 48 2-1 Kimyasal Formüller 49 2-2 İyonlar ve İyonik Bileşikler 53 2-3 İsimler ve Bazı İyonik Bileşiklerin Formülleri 54 2-4 Atom Ağırlıkları 56 2-5 Mol Kavramı 56 KULLANIMI Bilimin Gelişimi 60 2-6 Formül Ağırlıkları, Atom Ağırlıkları ve Moller 61 2-7 Bileşiklerin Yüzde Bileşimleri ve Formülleri 64 2-8 Element Bileşiminden Formül Türetme 65 KULLANIMI Bilimin Gelişimi 67 2-9 Molekül Formülleri Saptama 71 2-10 Kimyasal Formüllerin Bazı Diğer Yorumlanmaları 73 2-11 Numunelerin Saflığı 77 3 Anahtar Terimler 78 Alıştırmalar 79 Kimyasal Denklemler ve Tepkime Stokiyometrisi 86 3-1 Kimyasal Denklemler 87 3-2 Kimyasal Denklemlerde Dayalı Hesaplamalar 92 3-3 Sınırlayıcı Reaktif Kavramı 96 3-4 Kimyasal Tepkimelerde Yüzde Verim 99 3-5 Ardışık Tepkimeler 100 3-6 Çözeltilerin Derişimleri 101 3-7 Çözeltilerin Seyreltilmesi 106 3-8 Kimyasal Tepkimelerde Çözeltilerin Kullanımı 107 Anahtar Terimler 110 Alıştırmalar 110 v
vi İçindekiler 4 Atomun Yapısı 119 Atom İçindeki Parçacıklar 120 4-1 Temel Parçacıklar 120 4-2 Elektronların Keşfi 121 4-3 Kanal Işınları ve Protonlar 123 4-4 Rutherford ve Çekirdek Atom 123 4-5 Atom Sayıları 125 4-6 Nötronlar 126 4-7 Kütle Numarası ve İzotoplar 127 4-8 Kütle spektrometresi ve İzotopik Çokluklar 128 KULLANIMI Bilmin Gelişimi 130 4-9 Atomik Kütle Birimi ve Atomik Kütleler 131 4-10 Periyodik Tablo: Metaller, Ametaller ve Yarı metaller 133 Atomların Elektronik Yapıları 138 4-11 Elektromagnetik Radyasyon 138 4-12 Fotoelektrik Etki 142 4-13 Atom Spektrumları ve Bohr Atomu 143 Zenginleştirme Bohr Teoremi ve Balmer- Rydberg Eşitliği 146 4-14 Elektronun Dalga Özelliği 148 4-15 Atomun Kuantum Mekaniğine Göre Yapısı 150 Zenginleştirme Schrödinger Eşitliği 151 4-16 Kuantum Sayıları 151 4-17 Atom Orbitalleri 152 4-18 Elektron Dağılımları 157 4-19 Periyodik Tablo ve Elektron Dağılımları 163 4-20 Paramanyetizma ve Diyamanyetizma 166 5 Anahtar Terimler 167 Alıştırmalar 168 Kimyasal Periyotluk 177 5-1 Periyodik Tablo Hakkında Daha Fazla Bilgi 178 KULLANIMI Bilimin Gelişimi 179 KULLANIMI Bilimin Gelişimi 180 Elementlerin Periyodik Özellikleri 181 5-2 Atom Yarıçapları 181 5-3 İyonlaşma Enerjisi 184 5-4 Elektron İlgisi 186 5-5 İyonik Yarıçap 188 5-6 Elektronegatiflik 190 5-7 Yükseltgenme Basamakları 192 Kimyasal Tepkimeler ve Periyodiklik 194 5-8 Hidrojen ve Hidrürler 194 5-9 Oksijen ve Oksitler 198 6 Anahtar Terimler 206 Alıştırmalar 206 Bazı Kimyasal Tepkime Çeşitleri 211 6-1 Sulu Çözeltiler: Giriş 212 6-2 Sulu Çözeltilerdeki Tepkimeler 218 Bazı Anorganik Bileşiklerin Adlandırılması 220 6-3 İkili Bileşiklerin Adlandırılması 220 6-4 Üçlü Asitlerin ve Tuzlarının Adlandırılması 222 Kimyasal Tepkimelerin Sınıflandırılması 225 6-5 Yükseltgenme-İndirgenme Tepkimeleri: Giriş 225 6-6 Birleşme Tepkimeleri 228 6-7 Bozunma Tepkimeleri 229 6-8 Yer Değiştirme Tepkimeleri 230 KULLANIMI Günlük Yaşantımız 233 6-9 Metatez Tepkimeleri 235 6-10 Gaz-Oluşum Tepkimeleri 240 6-11 Tepkime Çeşitlerinin Özeti 241 7 Anahtar Terimler 243 Alıştırmalar 244 Kimyasal Bağlar 250 7-1 Atomların Lewis Nokta Formülleri 251 İyonik Bağ 252 7-2 İyonik Bileşiklerin Oluşumu 252 Zenginleştirme İyonik Bağ Enerji İlişkilerine Giriş 257 Kovalent Bağlar 259 7-3 Kovalent Bağların Oluşumu 259 7-4 Bağ uzunluğu ve Bağ enerjisi 260 7-5 Moleküller ve Poliatomik İyonların Lewis Yapıları 261
vii 7-6 Lewis Formüllerinin Yazılışı: Oktet Kuralı 262 7-7 Formal Yük 268 7-8 Lewis Formüllerinin Yazılışı: Oktet Kuralında Sınırlamalar 270 7-9 Rezonans 274 7-10 Polar ve A-polar Kovalent Bağlar 276 7-11 Dipol Moment 277 7-12 Bağ Türlerinin Etkin Bölgesi 278 8 Anahtar Terimler 279 Alıştırmalar 280 Molekül Yapısı ve Kovalent Bağ Teorileri 287 8-1 Bölüme Genel Bakış 288 8-2 Değerlik Kabuğu Elektron Çifti İtmesi Teorisi 290 8-3 Polar moleküller: Molekül Geometrisinin Etkisi 292 8-4 Değerlik Bağ Teorisi 294 Molekül Şekilleri ve Bağlanma 294 8-5 Doğrusal Elektronik Geometriler: AB 2 Tipi (A Üzerinde Bağ Yapmayan Çiftler Yok) 295 8-6 Üçgen Düzlem Elektronik Geometriler: AB 3 Tipi (A Üzerinde Bağ Yapmayan Çiftler Yok) 297 8-7 Dörtyüzlü Elektronik Geometriler: AB 4 Tipi (A Üzerinde Bağ Yapmayan Çiftler Yok) 299 8-8 Dörtyüzlü Elektronik Geometriler: AB 3 U Tipi (A Üzerinde Bir Bağ Yapmayan Çift) 304 8-9 Dörtyüzlü Elektronik Geometriler: AB 2 U 2 Tipi (A Üzerinde İki Bağ Yapmayan Çift) 308 8-10 Dörtyüzlü Elektronik Geometriler: ABU 3 Tipi (A Üzerinde Üç Bağ Yapmayan Çift) 310 8-11 Üçgen Bipiramit Elektronik Geometriler: AB 5, AB 4 U, AB 3 U 2 ve AB 2 U 3 310 8-12 Sekizyüzlü Elektronik Geometriler: AB 6, AB 5 U ve AB 4 U 2 314 8-13 İki Bağ İçeren Bileşikler 317 8-14 Üç Bağ İçeren Bileşikler 319 8-15 Elektronik ve Moleküler Geometrilerin Özeti 320 9 Anahtar Terimler 322 Alıştırmalar 322 Kimyasal Bağlarda Molekül Orbitalleri 329 9-1 Molekül Orbitalleri 330 9-2 Molekül Orbital Enerji Diyagramları 333 9-3 Bağ Derecesi ve Bağ Kararlılığı 334 9-4 Homonükleer İki Atomlu Moleküller 335 9-5 Heteronükleer İki Atomlu Moleküller 338 9-6 Delokalizasyon ve Molekül Orbitallerin Şekilleri 341 10 Anahtar Terimler 343 Alıştırmalar 343 Sulu Çözeltilerde Tepkimeler I: Asitler, Bazlar ve Tuzlar 347 10-1 Asit ve Bazların Sulu Çözeltilerinin Özellikleri 349 10-2 Arrhenius Teorisi 349 10-3 Hidronyum İyonu (Hidratlaşmış Hidrojen İyonu) 350 10-4 Brønsted- Lowry Teorisi 350 10-5 Suyun Otoiyonizasyonu 353 10-6 Amfoterlik 354 10-7 Asitlerin Kuvvetliliği 355 10-8 Sulu Çözeltilerde Asit-Baz Tepkimeleri 359 KULLANIMI Günlük Yaşantımız 360 10-9 Asidik Tuzlar ve Bazik Tuzlar 361 10-10 Lewis Teorisi 363 10-11 Asitlerin Hazırlanması 365 111 Anahtar Terimler 367 Alıştırmalar 367 Sulu Çözeltilerde Tepkimeler II: Hesaplamalar 374 Suda Asit- Baz Tepkimeleri 375 11-1 Molarite Kullanarak Hesaplamalar 375 11-2 Titrasyonlar 379 11-3 Asit Baz Titrasyonlarında Hesaplamalar 381 Yükseltgenme İndirgenme Tepkimeleri 385 11-4 Redoks Eşitliklerini Denkleştirme 386 11-5 Oksijen veya Hidrojeni Denkleştirmek İçin H 1, OH 2 veya H 2 O Ekleme 387 11-6 Redoks Titrasyonlarında Hesaplamalar 389 Anahtar Terimler 392 Alıştırmalar 392
viii İçindekiler 12 Gazlar ve Kinetik Moleküler Teori 400 12-1 Katı, Sıvı ve Gazların Karşılaştırılması 401 12-2 Atmosferin Bileşimi ve Gazların Bazı Ortak Özellikleri 402 12-3 Basınç 403 KULLANIMI Çevre 404 12-4 Boyle Kanunu: Hacim-Basınç İlişkisi 406 12-5 Charles Kanunu: Hacim-Sıcaklık İlişkisi, Mutlak Sıcaklık Ölçeği 409 12-6 Standart Sıcaklık ve Basınç 411 12-7 Birleşik Gaz Kanunu Denklemi 412 12-8 Avagadro Kanunu ve Standart Molar Hacim 413 12-9 Gaz Kanunlarının Özeti: İdeal Gaz Denklemi 414 12-10 Gazların Molekül Ağırlığı ve Molekül Formüllerinin Belirlenmesi 418 12-11 Dalton Kısmi Basınçlar Kanunu 420 12-12 Gaz İçeren Tepkimelerde Kütle-Hacim İlişkileri 426 12-13 Kinetik-Moleküler Teori 428 Zenginleştirme Kinetik-Moleküler Teori, İdeal Gaz Denklemi ve Molekül Hızları 431 12-14 Gazların Difüzyon ve Efüzyonu 433 12-15 İdeal Gaz Kanunundan Sapmalar 435 13 Anahtar Terimler 438 Alıştırmalar 439 Sıvılar ve Katılar 448 13-1 Sıvı ve Katıların Kinetik-Moleküler Tanımlamaları 449 13-2 Moleküller Arası Çekim ve Faz Değişimleri 450 Sıvı Hal 457 13-3 Viskozite 457 13-4 Yüzey Gerilimi 458 13-5 Kapiler Hareketi 459 13-6 Buharlaşma 460 13-7 Buhar Basıncı 461 13-8 Kaynama Noktası ve Damıtma 463 13-9 Sıvılarda Isı Transferi 463 Zenginleştirme Clausius-Clapeyron Denklemi 466 Katı Hal 467 13-10 Erime Noktası 467 13-11 Katılarda Isı Transferi 468 13-12 Süblimleşme ve Katıların Buhar Basıncı 470 13-13 Faz Diyagramları (P ye karşı T ) 470 13-14 Şekilsiz Katılar ve Kristal Katılar 473 Zenginleştirme X-Işını Kırınımı 474 13-15 Kristallerin Yapıları 476 13-16 Katılarda Bağlanma 479 13-17 Metallerde Bağ Teorisi 487 14 KULLANIMI Araştırma ve Teknoloji 490 Anahtar Terimler 492 Alıştırmalar 494 Çözeltiler 502 Çözünme İşlemi 503 14-1 Çözünme İşleminin Doğası 503 14-2 Katıların Sıvılar İçerisinde Çözünmesi 505 14-3 Sıvıların Sıvılar İçerisinde Çözünmesi 508 14-4 Gazların Sıvılar İçerisinde Çözünmesi 509 14-5 Çözünmenin ve Doygunluğun Derecesi 510 14-6 Sıcaklığın Çözünürlüğe Etkisi 511 14-7 Basıncın Çözünürlüğe Etkisi 513 14-8 Molalite ve Mol Kesiri 514 Çözeltilerin Koligatif Özellikleri 516 14-9 Buhar Basıncı Azalması ve Raoult Kanunu 516 14-10 Fraksiyonlu Damıtma 520 14-11 Kaynama Noktası Yükselmesi 522 14-12 Donma Noktası Düşmesi 523 14-13 Donma Noktası Düşmesi ve Kaynama Noktası Yükselmesi ile Molekül Ağırlığı Tayini 525 14-14 Koligatif Özellikler ve Elektrolitlerin Ayrışması 526 14-15 Osmotik Basınç 530 Kolloidler 533 KULLANIMI Günlük Yaşantımız 534 14-16 Tyndall Etkisi 534 14-17 Adsorpsiyon Olayı 535
ix 14-18 Hidrofilik ve Hidrofobik Kolloidler 536 15 KULLANIMI Günlük Yaşantımız? 540 Anahtar Terimler 541 Alıştırmalar 542 Kimyasal Termodinamik 548 Isı Değişimleri ve Termokimya 550 15-1 Termodinamiğin Birinci Kanunu 550 15-2 Bazı Termodinamik Kavramlar 552 15-3 Entalpi Değişimleri 553 15-4 Kalorimetri 553 15-5 Termokimyasal Eşitlikler 555 15-6 Standart haller ve Standart Entalpi Değişimleri 558 15-7 Standart Molar Oluşum Entalpileri, DH 0 f 559 15-8 Hess Kanunu 561 15-9 Bağ Enerjileri 565 15-10 İç Enerji Değişimleri, DE 568 15-11 DH ve DE Arasındaki İlişki 574 Fiziksel ve Kimyasal Değişimlerin İstemliliği 575 15-12 İstemliliğin İki Yönü 575 15-13 Enerji ve Madde Dağılımı 576 15-14 Entropi, S ve Entropi Değişimi, DS 580 15-15 Termodinamiğin İkinci Kanunu 586 15-16 Serbest Enerji Değişimi, DG ve İstemlilik 588 15-17 İstemliliğin Sıcaklığa Bağlılığı 591 Anahtar Terimler 595 Alıştırmalar 596 EK A Bazı Matematiksel İşlemler A-1 EK B Element Atomlarının Elektronik Dizilişleri A-5 EK C Başlıca Eşitlikler, Birimler ve Çevirme Faktörleri A-8 EK D Fiziksel Sabitler A-11 EK E Birkaç Başlıca Bileşiğin Bazı Fiziksel Sabitleri A-12 EK F Zayıf Asitlerin 25 C de İyonlaşma Sabitleri A-14 EK G Zayıf Bazların 25 C de İyonlaşma Sabitleri A-16 EK H Bazı İnorganik Bileşiklerin 25 C de Çözünürlük Çarpımı Sabitleri A-17 EK I Bazı Kompleks İyonların Ayrışma Sabitleri A-19 EK J Sulu Çözeltilerde 25 C de Standart İndirgenme Potansiyelleri A-20 EK K Seçilmiş Termodinamik Değerler (298.15 K de) A-23 EK L Bazı Seçilmiş Numaralı Alıştırmaların Cevapları A-26 Eşitliklerin Dizini E-1 Sözlük/Dizin D-1 Cilt 2 16 17 18 19 20 21 222 Kimyasal Kinetik 606 Kimyasal Denge 660 İyonik Denge I: Asitler ve Bazlar 703 İyonik Denge II: Tamponlar ve Titrasyon Eğrileri 743 İyonik Denge III: Çözünürlük Çarpımı Sabiti 771 Elektrokimya 794 Metaller I: Metalurji 841 23 24 25 26 27 28 Metaller II: Özellikleri ve Tepkimeleri 859 Bazı Ametaller ve Yarı Metaller 879 Koordinasyon Bileşikleri 907 Çekirdek Kimyası 934 Organik Kimya I: Formüller, Adlandırmalar ve Özellikler 970 Organik Kimya II: Şekiller, Seçilmiş Tepkimeler ve Biyopolimerler 1035