KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

Benzer belgeler
Radyoaktif elementin tek başına bulunması, bileşik içinde bulunması, katı, sıvı, gaz, iyon halinde bulunması radyoaktif özelliğini etkilemez.

3- KİMYASAL ELEMENTLER VE FONKSİYONLARI

Hayat Kurtaran Radyasyon

Element atomlarının atom ve kütle numaraları element sembolleri üzerinde gösterilebilir. Element atom numarası sembolün sol alt köşesine yazılır.

ATOMUN YAPISI ATOMUN ÖZELLİKLERİ

Büyük Patlama ve Evrenin Oluşumu. Test 1 in Çözümleri

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel kavramlar Atomsal yapı

RADYOAKTİFLİK. Bu çalışmalar sonucunda radyoaktif olarak adlandırılan atomların yüksek enerjili tanecikler ve ışınlar yaydıkları belirlenmiştir.

1. Hafta. İzotop : Proton sayısı aynı nötron sayısı farklı olan çekirdeklere izotop denir. ÖRNEK = oksijenin izotoplarıdır.

Atomlar ve Moleküller

NÜKLEER FİSYON Doç. Dr. Turan OLĞAR

ÇALIŞMA YAPRAĞI (KONU ANLATIMI)

Nötronlar kinetik enerjilerine göre aşağıdaki gibi sınıflandırılırlar

Prof. Dr. Niyazi MERİÇ Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü

ATOM BİLGİSİ I ÖRNEK 1

BÖLÜM 3: (6,67x10 Nm kg )(1,67x10 kg)»10 36 F (9x10 Nm C )(1,6x10 C) NÜKLEONLAR ARASI KUVVET- NÜKLEER KUVVET

FİZ314 Fizikte Güncel Konular

ATOM ATOMUN YAPISI 7. S I N I F S U N U M U. Elementlerin tüm özelliğini gösteren en küçük parçasına atom denir.

BİYOLOJİK MOLEKÜLLERDEKİ

Radyoaktivite - Büyük Patlama ve Evrenin Oluşumu

Prof. Dr. Niyazi MERİÇ Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü

ATOM BİLGİSİ Atom Modelleri

ESM 309-Nükleer Mühendislik

ATOM NEDİR? -Atom elementin özelliğini taşıyan en küçük parçasına denir. Her canlı-cansız madde atomdan oluşmuştur.

ESM 309-Nükleer Mühendislik

Fisyon,Füzyon, Nükleer Güç Santralleri ve Radyasyon. Prof. Dr. Niyazi MERİÇ A.Ü. Nükleer Bilimler Enstitüsü

Atomun Yapısı Boşlukta yer kaplayan, hacmi, kütlesi ve eylemsizliği olan her şeye madde denir. Maddeyi (elementi) oluşturan ve maddenin (elementin)

ATOMUN YAPISI. Özhan ÇALIŞ. Bilgi İletişim ve Teknolojileri

FİSYON. Ağır çekirdekler nötronla bombardıman edildiklerinde bölünürler.

Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır.

RADYOAKT FL K. ALIfiTIRMALARIN ÇÖZÜMÜ. 5. a) Denklemi yazd m zda; 1. Yar lanma süresi T 1/2. 6. a) Madde miktar n 8 m gram al rsak 7 m gram

KİMYA -ATOM MODELLERİ-

NÜKLEER ENERJİ. Doç.Dr.M.Azmi AKTACİR. Harran Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü 2018-ŞANLIURFA. Bu sunu ders notu olarak hazırlanmıştır.

CANLILARIN KİMYASAL İÇERİĞİ

RADYASYON FİZİĞİ 1. Prof. Dr. Kıvanç Kamburoğlu

PERİYODİK CETVEL Mendeleev Henry Moseley Glenn Seaborg

İÇİNDEKİLER -BÖLÜM / 1- -BÖLÜM / 2- -BÖLÜM / 3- GİRİŞ... 1 ÖZEL GÖRELİLİK KUANTUM FİZİĞİ ÖNSÖZ... iii ŞEKİLLERİN LİSTESİ...

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

DEMOCRİTUS. Atom hakkında ilk görüş M.Ö. 400 lü yıllarda Yunanlı filozof Democritus tarafından ortaya konmuştur.

MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ ATOM

MADDE NEDİR? Çevremize baktığımızda gördüğümüz her şey örneğin, dağlar, denizler, ağaçlar, bitkiler, hayvanlar ve hava birer maddedir.

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

ELEMENTLERİN SEMBOLLERİ VE ATOM

RÖNTGEN FİZİĞİ X-Işını oluşumu. Doç. Dr. Zafer KOÇ Başkent Üniversitesi Tıp Fak

ATOM ve İZOTOPlar RADYOAKTİVİTE ve RADYASYON. Prof. Dr. Arif Altıntaş

2.ÜNİTE:ATOM VE PERİYODİK SİSTEM ATOM ALTI TANECİKLER

Periyodik cetvele kaç yeni element daha bulunabilir?

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

ATOMUN YAPISI VE PERIYODIK CETVEL

ÇEKİRDEK KİMYASI. Kimya Ders Notu

İSRAFİL ARSLAN KİM ÖĞR. YGS ÇALIŞMA KİMYA SORULARI I

ÜNİTE 2. Amaçlar. İçindekiler. Öneriler

A. ATOMUN TEMEL TANECİKLERİ

PERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR

Elementlerin tüm özelliğini gösteren en küçük parçasına atom denir. Atomu oluşturan parçacıklar farklı yüklere sahiptir. Atomda bulunan yükler;

ATOM ve İZOTOPLAR. Prof. Dr. Arif Altıntaş.

MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ

MADDENİN YAPISI ve ÖZELLİKLERİ

ALFA BOZUNUMU MEHMET YÜKSEL ÇÜ FBE FİZİK ABD ADANA-2010

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

SCHRÖDİNGER: Elektronun yeri (yörüngesi ve orbitali) birer dalga fonksiyonu olan n, l, m l olarak ifade edilen kuantum sayıları ile belirlenir.

İNSTAGRAM:kimyaci_glcn_hoca

Kaynak: Forum Media Yayıncılık; İş Sağlığı ve Güvenliği için Eğitim Seti

6- RADYASYON KAYNAKLARI VE DOZU

Proton, Nötron, Elektron

Radyoaktivitenin Canlılar Üzerindeki Etkisi

Yıldızların: Farklı renkleri vardır. Bu, onların farklı sıcaklıklarda olduklarını gösterir. Daha sıcak yıldızlar, ömürlerini daha hızlı tüketirler.

T. C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ GAZİ EĞİTİM FAKÜLTESİ FİZİK EĞİTİMİ A. B. D. PROJE ÖDEVİ

UBT Foton Algılayıcıları Ara Sınav Cevap Anahtarı Tarih: 22 Nisan 2015 Süre: 90 dk. İsim:

7. Sınıf Fen ve Teknoloji

Serüveni 2.ÜNİTE:ATOM VE PERİYODİK SİSTEM ATOMUN BÖLÜNEBİLİRLİĞİ ATOM ALTI TANECİKLER

K MYA ATOM VE PER YOD K CETVEL. Kavram Dersaneleri 10 ÖRNEK 1 :

ÜN TE IV RADYOAKT V TE

ESM 309-Nükleer Mühendislik

ATOM ve YAPISI Maddelerin gözle görülmeyen (bölünmeyen) en parçasına atom denir. Atom kendinden başka hiçbir fiziksel ya da kimyasal metotlarla

Yrd. Doç. Dr. H. Hasan YOLCU. hasanyolcu.wordpress.com

SUNUM KONUSU : GAMA IŞINLARI SUNUMU HAZIRLAYAN : KEMAL AKKUŞ NUMARASI : KONU BAŞLIKLARI

Maddenin Yapısı ve Özellikleri

Elementlerin büyük bir kısmı tabiatta saf hâlde bulunmaz. Çoğunlukla başka elementlerle bileşikler oluşturmuş şekilde bulunurlar.

ATOM MODELLERİ.

12. SINIF KONU ANLATIMLI

KONU ANLATIMLI ÇALIŞMA YAPRAĞI

4- RADYOAKTİF ELEMENTLER VE ÖZELLİKLERİ

YKS KİMYA Atom ve Periyodik Sistem 6

ÜNİTE 13. Radyoaktivite. Amaçlar. İçindekiler. Öneriler

Malzemelerin Atom Yapısı

2.3 Asimptotik Devler Kolu

Biyofizik Nedir? Yrd. Doç Dr. Aslı AYKAÇ Tıp Fakültesi Biyofizik AD

ATOMUN YAPISI VE PERİYODİK ÖZELLİKLER

RADYOAKTİVİTE Radyoaktivite (Radyoaktiflik / Işınetkinlik)

Ölçme Kontrol ve Otomasyon Sistemleri 1

1. ATOMLA İLGİLİ DÜŞÜNCELER

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

FİZİK 2 ELEKTRİK VE MANYETİZMA Elektrik yükü Elektrik alanlar Gauss Yasası Elektriksel potansiyel Kondansatör ve dielektrik Akım ve direnç Doğru akım

Maddenin Yapısına Giriş Ders-2 DOÇ. DR. ZEYNEP GÜVEN ÖZDEMİR EKİM 2017

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA İNCELENİR

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

MADDENİN SINIFLANDIRILMASI

Transkript:

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü Bu slaytlarda anlatılanlar sadece özet olup ayrıntılı bilgiler ve örnek çözümleri derste verilecektir.

BÖLÜM 5 ATOM ÇEKİRDEĞİNİN YAPISI

ATOM ÇEKİRDEĞİ Çekirdek esasen atomun çok küçük bir hacmini kaplar, bu hacmi futbol sahasının ortasında duran bir topa benzetebiliriz. Fakat, çekirdekte meydana gelen reaksiyonlar diğer kimyasal reaksiyonlara göre milyonlarca kat daha fazla enerji verir. Radyoaktivite ve Keşfi Atomun çekirdeğinden yüksek enerjili parçacıklar fırlatılmaktadır. Kendiliğinden ışıma yapabilen maddelere radyoaktif maddeler denir.

ATOM ÇEKİRDEĞİ VE KARARLILIĞI Atom Numarası = Proton Sayısı(Z) = Elektron Sayısı Kütle Numarası(A) = Proton Sayısı(Z) + Nötron sayısı Nötron sayısı = A-Z olur.

Kararlı izotoplara ait noktalar, kararlılık kuşağında bulunurlar. Düz çizgi ise, eşit sayıda proton ve nötron için çizilmiştir. Hafif elementlerde proton ve nötron sayıları çoğunlukla eşit olduğu halde, ağır elementlerde protondan çok nötron bulunmaktadır. Kararlı bir çekirdekte bulunabilecek en fazla proton sayısı,nötron sayısı ne olursa olsun bellidir ve bu sınır sayıya 29 83 Bi da ulaşılır. Daha büyük çekirdeklerin hepsi radyoaktiftir.

Bir çekirdek, kararlılık kuşağı üstünde ise, kararlılığa erişmek için nötron/proton oranını azaltmalı yani nötron sayısını azaltmalı veya proton sayısını artırmalıdır. Bir çekirdek, kararlılık kuşağı altında ise, kararlılığa erişmek için nötron/proton oranını artırmalıdır yani nötron sayısını artırmalı veya proton sayısını azaltmalıdır. Çift sayıda proton ve nötron içeren çekirdeklerin, tek sayıda proton ve nötron içeren çekirdeklerden daha kararlıdırlar. Bazı özel sayıda proton ve nötron içeren çekirdekler çok kararlıdır. Bu sihirli sayılar, protonlar için 2, 8, 2, 28, 5, 82 ve nötronlar için 126 dır. Hem proton ve hem de nötron sayıları sihirli olan çekirdekler aşırı kararlıdırlar, 4 2 He 16 8 O 4 2 Ca 28 82 Pb

Kullanılan Önemli Atom Sembolleri İşlem Sembol Çekirdek sembolü Proton p + Nötron n Elektron e - Alfa a Beta b, b - Pozitron b, b + 1 1 4 2 H 1 1 p 1 1 n e α 4 2He β 1 e 1 +1 + β 1e

Kararlılık Kuşağı Üstünde Bulunan Elementler Kararlılık kuşağı üstünde bulunan elementler daha kararlı n/p oranına erişmek, yani n/p oranını azaltmak için; 1) Beta yayınlaması yapabilirler 2) Nötron fırlatılması (yayınlaması) yapabilirler β 1 e 1 1) Beta yayınlaması ( ) Beta ışıması kararsız çekirdekten elektron fırlatılması olayıdır. Yani; Beta yayınlaması ile bir nötron, bir protona dönüşür. 1 1 + 1 1 n p e

Bir atom, bir β parçacığı açığa çıkardığında: Atom numarası 1 artar. Kütle numarası aynı kalır. A Z X Y + e A z+ 1 1

2) Nötron fırlatılması (yayınlaması), çok az rastlanan bir radyoaktif parçalanma yoludur. Örnek: He He+ n 5 4 1 2 2 Kararlılık Kuşağı Altında Bulunan Elementler Kararlılık kuşağı altında bulunan elementler, daha kararlı n/p oranına erişmek yani n/p oranını arttırmak için; 1) Pozitron yayınlaması yapabilirler 2) Elektron yakalayabilirler. 1

1. Pozitron yayınlaması ile pozitif elektron fırlatılır. Pozitronun kütlesi, elektronun kütlesi kadardır, fakat artı bir yüklüdür ve ile gösterilir. e +1 Pozitron, bir protonun bir nötrona dönüşmesi ile oluşur. p n + e 1 1 1 + 1 Pozitron yayınlaması sonucu çekirdeğin proton sayısı bir azalır, nötron sayısı artar, fakat kütle numarası değişmez. A X 1 Z n e + + 1 11

2. Elektron yakalaması Kararsız çekirdekler, genellikle kendi 1s yörüngesinden bir elektronunu çekirdeğine katar ve bu işleme, elektron K tabakasından alındığından K yakalaması denir. Elektron, çekirdekte protonu nötrona dönüştürür. p+ e n 1 1 1 1 Elektron yakalaması sonucu çekirdeğin proton sayısı yani atom numarası bir azalır, nötron sayısı bir artar, fakat kütle numarası değişmez. A Z X + e Y A 1 Z 1

Atom numaraları 83'den büyük olan yani kararlılık kuşağının ötesindeki elementler (ağır elementler), hem proton ve hem de nötron kaybederek α- parçacıkları yayınlarlar. 4 2 α 4 2He Helyum çekirdeği. Bir alfa parçacığının anlamı:atom numarasının 2 azalması ve Kütle numarasının 4 azalmasıdır. A Z A 4 4 Z 2 2 X Y + He

Gama ışıması, γ-yayınlaması elementin atom numarasını ve atom kütle numarasını değiştirmez ve radyoaktif parçalanma sonrasında uyarılmış hale gelen çekirdekler, temel duruma gelmek için γ-yayınlaması yaparlar. 125 125 52Te * 94Te + γ 52 Uyarılmış Temel Uyarılmış Temel durum durum durum durum

Radyoaktif Parçalanma Kinetiği Radyoaktif parçalanmaların birinci dereceden reaksiyonlardır. Radyoaktif parçalanma için hız formülü parçalanma alanma hızı h = kn N, t anındaki radyoaktif çekirdek sayısı ve K, parçalanma hız sabitidir.

A B gibi herhangi bir birinci dereceden reaksiyon için hız formülü; -d[a]/dt = k[a] -d[a]/[a] = k d t veya -d[a]/[a] = k dt A kt log = A 2.33 [A] o, reaktifin başlangıçtaki (yani sıfır anındaki) derişimi, [A], herhangi bir t anındaki derişimi ve k, hız sabitidir. Radyoaktif parçalanma için eşitlik N kt log = N 2.33 N o, radyoaktif çekirdeğin başlangıçtaki sayısı veya miktarı Nherhangi bir t anındaki sayısı veya miktarıdır.

Radyoaktif izotopun miktarının yarısının parçalanması yani izotopun yarı miktarına inmesi için geçen zamandır, buna yarılanma süresi, t 1/2 denir ve izotopun başlangıç derişimine bağlı değildir. N kt log = N 2.33 N = N o / 2 log N kt1/ = 2 ( N / 2) 2,33 kt 1/ 2 log 2 = 2.33,693 t1 / 2 = k

NÜKLEER FİSYON VE FÜZYON Fisyon Reaksiyonu: Ağır bir çekirdeğin, hafif çekirdeklere (genellikle eşit miktarlarda iki hafif çekirdeğe) ve nötronlara bölünmesi olayına çekirdek fisyonu (nükleer Fisyon) denir. Füzyon Reaksiyonu: Hafif çekirdeklerin daha ağır bir çekirdek oluşturmak üzere birleşmelerine çekirdek füzyonu (nükleer füzyon) denir. Çekirdek füzyonunda da önemli miktarda enerji açığa çıkar. Hidrojen bombası füzyona dayanır.