LYS
K‹MYA
KONU ANLATIMI
ÇÖZÜMLÜ SORULAR
ÇÖZÜMLÜ TESTLER
KONU TESTLER‹
YAY I
N
L A RI
F
ZA ER
●
●
●
●
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 bafl
fla
ar›lar diliyorum.
Ankara, fi
fiu
ubat 2013
ALİ DEMİR
Zafer Yayınları Kurucusu
İÇİNDEKİLER
1. BÖLÜM
ATOMUN YAPISI VE PER‹YOD‹K CETVEL ........................................................................................9-52
ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................53-59
TEST 1-2-3-4–5–6 ..........................................................................................................................60-74
2. BÖLÜM
MOL KAVRAMI ................................................................................................................................75-83
ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................84-90
TEST 1-2-3 ....................................................................................................................................91-98
3. BÖLÜM
K‹MYASAL HESAPLAMALAR ........................................................................................................99-107
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................108-114
TEST 1-2-3-4 ..............................................................................................................................115-126
4. BÖLÜM
K‹MYASAL TÜRLER ARASI ETK‹LEfi
fi‹‹MLER ..............................................................................127-146
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................147-153
TEST 1-2-3-4 ............................................................................................................................154-165
5. BÖLÜM
MADDEN‹N HALLER‹ ..................................................................................................................166-202
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................203-211
TEST 1-2-3-4–5 ........................................................................................................................212-230
6. BÖLÜM
KARIfi
fiIIMLAR ................................................................................................................................231-247
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................248-255
TEST 1-2-3-4 ..............................................................................................................................256-268
7. BÖLÜM
K‹MYASAL TEPK‹MELERDE ENERJ‹ ..........................................................................................269-286
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................287-293
TEST 1-2-3..................................................................................................................................294-302
8. BÖLÜM
K‹MYASAL TEPK‹MELERDE HIZ ................................................................................................303-320
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................321-328
TEST 1-2-3-4 ............................................................................................................................329-345
9. BÖLÜM
K‹MYASAL DENGE ......................................................................................................................346-359
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................360-368
TEST 1-2-3 ................................................................................................................................369-380
10. BÖLÜM
ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGES‹ ............................................................................................381-396
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................397-405
TEST 1-2 ....................................................................................................................................406-413
11. BÖLÜM
SULU ÇÖZELT‹LERDE AS‹T – BAZ DENGES‹ ............................................................................414-438
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................439-447
TEST 1-2-3..................................................................................................................................448-458
12. BÖLÜM
ELEKTROK‹MYA ..........................................................................................................................459-493
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................494-503
TEST 1-2-3 ................................................................................................................................504-516
13. BÖLÜM
RADYOAKT‹FL‹K ..........................................................................................................................517-531
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................532-539
TEST 1-2 ....................................................................................................................................540-545
14. BÖLÜM
ELEMENTLER K‹MYASI ..............................................................................................................546-585
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................586-588
TEST 1-2-3 ................................................................................................................................589-596
15. BÖLÜM
ORGAN‹K K‹MYA G‹R‹fi – ORGAN‹K REAKS‹YONLAR ..............................................................597-631
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................632-639
TEST 1-2-3-4 ............................................................................................................................640-651
16. BÖLÜM
ORGAN‹K B‹LEfi
fi‹‹K SINIFLARI ....................................................................................................652-720
ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................721-728
TEST 1-2-3-4–5–6 ......................................................................................................................729-752
9
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
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
e o oranını hesaplamıştır.
kütle m
Thomson yaptığı deneyden yararlanarak elektronların
yük
oranını 1,7588x1011 C olarak hesaplamıştır.
kg
kütle
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 =
Elektronun kütlesi =
olarak hesaplanır.
Yük
Yük/kütle
–1, 6022x10 –19 C
= 9,1096x10–31 kg
–1, 7588x10 11 C/kg
R. Millikan
11
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
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 değeri küçülür.
m
Thomson’ın katot ışınlarını incelerken kullandığı yöntemin benzeri ile pozitif yüklü iyonlar için e değeri
m
hesaplandı:
Protonun yük değeri: 1,6022x10–19 C
Protonun kütlesi: 1,67x10–27 kg
Atomun Proton Sayılarının Deneysel olarak Belirlenmesi
Moseley kanal ışınlarının farklı e oranına sahip olması nedeni ile ortamda farklı pozitif yük sayısının bulunm
duğunu 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 saçılma
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.
13
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
ATOMU OLUŞTURAN TEMEL TANECİKLER
Atomda bulunan başlıca tanecikler, çekirdekte bulunan proton ve nötronlar ile çekirdek dışındaki elektronlardır. Bu taneciklerin özelliklerini aşağıda verilen tabloda inceleyiniz.
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
kütlesinin
1 ‘sı olduğundan ihmal edilir.
1836
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. Sembolün 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 X
AN
veya
Örneğin;
AX
Z
biçiminde gösterilir.
12 C, 1 H, 56 Fe, 80 Br, 32 S
6
1
26
35
16
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
ÖRNEK
Nötr Na atomunun 12 nötronu, 11 elektronu bulunduğuna göre, kütle numarası kaçtır?
ÇÖZÜM
Nötr atomlarda; p+ = e– olduğundan p+ = 11
KN = p+ + n0 ⇒ 11 + 12 = 23 olur.
14
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
ÖRNEK
Kütle numarası 109, nötron sayısı 62 olan X elementinin nötr atomlarındaki elektron sayısı kaçtır?
ÇÖZÜM
KN = p+ + n0 eşitliğinden; 109 = p+ + 62
p+ = 47
p+ = e– = 47 bulunur.
ÖRNEK
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
ÇÖZÜM
Nötr (yüksüz) atomlarda;
Atom Numarası = Proton sayısı = Elektron sayısıdır.
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 kazanarak
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.
15
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
KATYON: (+) yüklü iyondur. Bir atom kaybettiği elektron sayısı kadar (+) yük kazanır. Elektron kaybeden atomun çapı küçülür. Metaller bileşik yaparken daima katyon oluşturur.
+
0
X (g) " X (g) + 1e –
0
X (g) " X 3(g+) + 3e –
Örneğin;
0
13 Al (g)
\
p + = e – = 13
" Al 3(g+) + 3e –
Y
p + = 13,
e – = 10
Cl 0 " Cl 7(g+) + 7e –
17 (g)
Y
\
p + = 17
p + = e – = 17
e – = 10
ÖRNEK
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
ÇÖZÜM
Elektron sayısı, proton sayısından küçük olan iyonlar (+) yüklüdür, katyondur. E seçeneğindeki iyon X5+ yüklüdür, katyondur.
YANIT: E
ANYON: (–) yüklü iyondur. Bir atom kazandığı elektron sayısı kadar (–) yüke sahip olur. Elektron alan atomun
çapı büyür.
0
X (g) + e – " X (g)
0
3
X (g) + 3e – " X (g)
Örneğin;
15 P(g)
[
p + = e – = 15
+ 3e – " P (3g–)
W
p + = 15
e – = 18
ÖRNEK
Kütle numarası 51 olan X atomunun değerliği 5 olan katyonunun elektron sayısı 18 olduğuna göre, nötron
sayısı kaçtır?
ÇÖZÜM
Katyon (+) yüklü iyon olduğundan iyon X5+ şeklinde olup 18 elektron içerir. Proton sayısı,
proton sayısı = (elektron sayısı + iyon yükü) eşitliğinden, p+ = 18 + 5 = 23 bulunur.
KN = p+ + n0 eşitliğinden 51 = 23 + n, n = 28 bulunur.
16
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
ÖRNEK
X, Y ve Z atomlarının kütle numarası, nötron ve elektron sayısı aşağıdaki tabloda verilmiştir.
Kütle numarası Nötron sayısı
Elektron sayısı
X
Y
39
36
20
18
18
18
Z
35
18
18
Buna göre, X, Y ve Z atomları için aşağıdaki anyon, katyon ve nötr sınıflandırmalarından hangisi doğrudur?
Katyon
Anyon
Nötr
A)
Z
Y
B)
X
Z
X
Y
C)
Y
X
Z
D)
X
Y
Z
E)
Z
X
Y
ÇÖZÜM
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
proton sayısına eşit olan
36 Y 0
18
39 X +
19
taneciğinin katyon, elektron sayısı
taneciğinin nötr ve elektron sayısı proton sayısında büyük olan
35 Z –
17
taneciğinin de anyon olduğu bulunur.
YANIT: E
ÖRNEK
35
37 –
17X atomu ve 17X iyonu ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?
A)
Nötron sayıları eşittir.
B)
Proton sayıları farklıdır.
C)
37 X – ‘in
17
D)
35 X
17
E)
37 X – ‘de
17
kütle numarası daha büyüktür.
’in elektron sayısı daha fazladır.
16 elektron vardır.
(1994–ÖSS)
ÇÖZÜM
35
17X atomu
37 –
17X iyonu
KN = 35
KN = 37
n0
= 18
n0 = 20
p+ = 17
p+ = 17
e– = 17
e– = 18 ilişkisi vardır.
Yukarıdaki bilgilere göre C seçeneğindeki yargı doğrudur.
YANIT: C
17
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
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.
ÖRNEK
CO 23– kökünün toplam proton, nötron ve elektron sayılarını bulunuz.
b 126 C,
16 O
8 l
ÇÖZÜM
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 Cl, 37 Cl
17
17
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.
ÖRNEK
52 X
24
atomunun izotopu olduğu bilinen X6+ iyonu için;
I. Elektron sayısı 18’dir.
II. Nötron sayısı 28’dir.
III. 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
ÇÖZÜM
52 X
24
atomunun izotopunun proton sayısı da 24’tür. Atomun, +6 yüklü iyon haline geçmesi için 6 tane elek-
tron vermesi gerekir.
Elektron sayısı = 24 – 6 = 18 elektron olur.
İzotop atomlarda nötron sayısı farklı olacağından,
52 X
24
atomunun nötron sayısı = 52 – 24 = 28’dir. İzotopunun
nötron sayısı 28’den farklı olmalıdır. Toplam tanecik sayısı = p + n + e olduğundan nötron sayısı bilinmediği
için bir sonuç bulunamaz. Toplam tanecik sayısının 70’ten farklı olduğu kesindir.
YANIT: A
ÖRNEK
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
ÇÖZÜM
İzotop atomların proton sayıları aynı, nötron sayıları ve kütle numaraları farklı olmalıdır. Nötr izotop atomların
elektron sayıları aynıdır.
YANIT: C
ÖRNEK
Bir elementin atom numaraları aynı, kütle numaraları farklı türlerine, o elementin izotopları denir.
Birbirinin izotopu olan iki nötr atomun yapısı ile ilgili,
I. Proton sayıları farklı, elektron sayıları aynıdır.
II. Proton ve nötron sayıları farklıdır.
III. Nötron sayıları farklı, elektron sayıları aynıdır.
açıklamalarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve II
E) I ve III
(1992–ÖSS)
ÇÖZÜM
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
19
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
ORTALAMA ATOM KÜTLESİ
Bir elementin doğada bulunan izotoplarının bağıl çokluklarının ortalaması alınarak ortalama atom kütlesi bulunur.
Ortalama Atom kütlesi =
% . Kütle numarası1 + % . Kütle numarası2
100
+… formülünden bulunur.
ÖRNEK
Karbon (C) elementinin doğadaki iki izotopunun bağıl yüzdeleri;
12C,%98,89, 13C,%1,11’dir.
Buna göre; C elementinin ortalama atom kütlesi;
12x
98, 89
1, 11
+ 13x
= 12, 01 bulunur. Yaklaşık 12 olarak alınabilir.
100
100
ÖRNEK
Bakır (Cu) elementinin iki izotopundan 63Cu doğada % 69,1; 65Cu ise % 30,9 oranında bulunmaktadır. Bakırın
ortalama atom kütlesi;
69, 1.63 + 30, 9.65
= 63, 61 bulunur. Yaklaşık 63,5 olarak alınabilir.
100
ÖRNEK
Bir X elementinin doğada bulunan izotopları
164X
ve
159X’dur.
Bu elementin ortalama atom kütlesi 160 olduğuna göre,
164X’in
doğadaki bağıl yüzdesi kaçtır?
ÇÖZÜM
164X’ün
bağıl bolluk yüzdesine a dersek,
159X’un
bağıl yüzdesi (100 – a) olur. 160 =
a.164 + (100 – a) .159
100
eşitliğinden; a = 20 bulunur.
ÖRNEK
X elementinin doğada bulunan iki izotopunun bağıl çokluğunun kütle numaralarına göre dağılımı grafikteki gibidir.
Buna göre, X’in ortalama atom kütlesi kaçtır?
4
1
ÇÖZÜM
X ortalama = 4.40 + 1.45 = 41
5
40
45 Kütle
numarası
20
Bölüm – 1 / Atomun Yapısı ve Periyodik Cetvel
İzotop
p sayısı
n sayısı
Kütle numarası
Doğadaki bağıl %si
1H
1
2D
1
1
0
1
99,98
1
1
2
0,02
6 Li
3
7 Li
3
10 B
5
11 B
5
16 O
8
17 O
8
18 O
8
32 S
16
33 S
16
34 S
16
36 S
16
3
3
6
7,40
3
4
7
92,60
5
5
10
18,83
5
6
11
81,17
8
8
16
99,76
8
9
17
0,04
8
10
18
0,20
16
16
32
95,6
16
17
33
0,24
16
18
34
4,18
16
20
36
0,014
47
60
107
51,35
47
62
109
48,65
107 Ag
47
100 Ag
47
Ortalama atom kütlesi
1,00
6,92
10,81
16,00
32,26
107,97
İzoton: Proton sayısı farklı, nötron sayısı aynı olan atom ve iyonlar birbirinin izotonudur.
31 P
15
ile
32 S
16
ve
35 Cl
17
ile
36 Ar
18
atomlarında nötron sayıları aynı olduğu için bu tanecikler birbirinin izotonudur.
İzobar: Atom numaraları farklı, kütle numaraları aynı olan atom ve iyonlar birbirinin izobarıdır.
79 Se
34
ile
79 Br
35
ve
51 V
23
ile
51 Cr
24
atomlarının kütle numaraları aynı olduğundan bu tanecikler izobar atom-
lardır.
İzoelektronik: Atom numaraları farklı, elektron sayıları ve elektron dizilişleri aynı olan atom ve iyonlar birbirinin
izoelektroniğidir.
9F
,
+
11Na
,
3+
13Al
, 7N3- ,
10Ne
gibi.
Allotrop: Bir elementin aynı cins atomlarının farklı kristal veya molekül şekillerinin herbirine o elementin
allotropu denir.
Oksijen (O2) ve Ozon (O3)
Elmas (C) ve Grafit (C)
Kırmızı fosfor (P4) ve Beyaz fosfor (P4)
Rombik kükürt (S8) ve Monoklin kükürt (S8)
Download

lys kimya konu - Zafer Yayınları