genel kimyaya giris

Upload: muhammet-abdullah

Post on 17-Jul-2015

197 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

GENEL KMYA I

Yrd.Do.Dr. brahim smet ZTRK

GENEL KMYA 1 lkeler ve Modern Uygulamalar Petrucci Harwood - Herring eviri Editrleri Tahsin Uyar - Serpil Aksoy

MODERN NVERSTE KMYASI C.E.MORTIMER eviri Editrleri T.Altnata, M.Akay ve dierleri

TEMELNVERSTE KMYASI Prof.Dr. Ender ERDK, Prof.Dr. Yksel SARIKAYA

GENEL KMYA (Temel Kavramlar) Raymond CHANG Prof.Dr.Tahsin UYAR Prof.Dr.Serpil AKSOY Prof.Dr. Recai NAM

GENEL KMYAYA GR

Yrd.Do.Dr. brahim smet ZTRK

1.GENEL KMYAYA GR 1.1.Kimyann alma Alanlar 1.2.Maddenin Snflandrlmas 1.3.Maddenin Fiziksel ve Kimyasal zellikleri 1.4.lme 1.5. Anlaml Rakam Says 1.6. Saylarn Yuvarlatlmas

1.1. Kimyann alma Alanlar:

1.2. Maddelerin Snflandrlmas:Ktlesi olan ve uzayda yer kaplayan her ey maddedir. Tm maddeler , en azndan ilke olarak halde bulunabilirler.

Kat, Sv ve GazKatlar belirli ve kesin ekilleri olan yaplardr. Svlar katlardan daha az rijik yapl olup akkandr ve bulunduklar kabn eklini alabilirler. Gazlar, svlar gibi akkandr ama farkl olarak snrsz genleebilme zelliine sahiptir. Suyun sv halde, kat haline gre daha sk bir molekl istiflenmesine sahip olmas, svlarn genel zelliklerine uymaz ve suya zgdr.

Saf Maddeler ve KarmlarBir saf madde, belirli ya da sabit bir bileimi olan ve kendine zg zellikleri ile ayrt edilebilen maddedir.

Saf maddeler bileim olarak birbirlerinden farkldr ve grnleri, kokular, tatlar ve dier zellikleri ile birbirlerinden ayrt edilirler. Halen 20 milyondan fazla saf madde bilinmektedir. Bir karm, iki yada daha fazla saf maddenin bir araya gelmesi ile oluur ve her bir saf madde kendi zelliine sahiptir. Karmlarn sabit bir bileimi yoktur.

Karmlar homojen yada heterojen olabilirler. Bir kak eker suda zldnde, yeterince kartrlrsa, karmn bileimi zeltinin her tarafnda ayndr. Bu bir homojen karmdr. Dier taraftan kum ile demir tozlarnn oluturduu karmda, kum taneleri ile demir tozlar grnebilir halde ayr kalrlar. Bu tr karmlarda bileim her tarafta ayn deildir ve heterojen karmlar olarak adlandrlrlar.

Homojen yada heterojen bir karm kolayca oluturulabilir ve bileenlerin zelliklerinde bir deiiklik olmakszn, fiziksel yntemlerle saf bileenlerine tekrar ayrlabilir. Ayrma ileminden sonra, karmn bileenleri balangtaki ile ayn bileim ve zelliklere sahip olacaklardr.

Elementler ve BileiklerSaf bir madde element ya da bileik olabilir. Saf madde kimyasal yntemlerle daha basit bileenlerine ayrlamyorsa bu madde bir elementtir.

Kimyaclar elementlerin simgelerini gstermek iin alfabedeki harfleri kullanrlar. Elementi gsteren simgenin ilk harfi daima byk yazlr, ikincisi ise kk harfle yazlr. rnein Co, kobaltn gstermektedir. simgesini gsterirken, CO, karbon monoksiti

Elementlerin

ou

baka

elementlerle

etkileerek bileikleri olutururlar. Bir bileik, iki ya da daha ok elementin kimyasal olarak etkilemesiyle sabit oranlarda birleip

tamamen farkl zellikte rn olumasyla meydana gelir.

Bileikler, karmlardan farkl olarak, sadece kimyasal yolla kendisini oluturan saf

bileenlerine ayrlabilir.

1.3. Maddenin Fiziksel ve Kimyasal zellikleriSaf maddeler bileimleri ile olduu kadar kendilerine zg zellikleri ile de ayrt edilebilirler. Bir fiziksel zellik, maddenin zellii ya da kimyasal yaps deitirilmeden incelenebilir ya da llebilir.

Dier taraftan hidrojen gaz oksijen gaz iinde su oluturarak yanar ifadesi hidrojenin bir kimyasal zelliini belirtir.

1.4. lmeKimyada almalar arlkl olarak lmeler zerinedir. Maddelerin zellikleri ile ilgili basit lmler yapmak iin genel amal birka tane dzenek yeterlidir. Metre ile uzunluk llr. Bret, pipet, lme silindiri ve lme balonu ile hacim llr. Terazi ile ktle, termometre ile scaklk llr. Bu aletlerle makroskopik zellikler, yani dorudan belirlenebilir zelliklerin lm gerekletirilir. Atom yada molekl dzeydeki zellikler olan mikroskopik zellikler ise dolayl yntemlerle belirlenir.

SI BirimleriBilim insanlar uzun yllar lme sonularn metrik birimlerle, ondalkla yani 10 un kuvvetleri olarak kaydetmilerdir. Bununla beraber, 1960 ylnda Arlk ve l Genel Konferansnda bir araya gelen uzmanlar, Uluslar aras Birim Sistemi (SI) olarak adlandrlan, yeniden dzenlenmi metrik sistemi nermilerdir.

Ktle ve ArlkKtle bir cismin madde miktarnn lsdr. Ktle ve arlk terimleri ou kez birbiriyle kartrlr ve birinin yerine dieri kullanlr. Ancak bu iki terim kesin olarak birbirinden farkldr. Bilimsel olarak arlk bir cisim zerine etkiyen yer ekimi kuvvetidir. Bir cismin ktlesi sabittir ve bu ktle cismin nerede olduuna bal deildir, ancak arlk cismin nerede olduuna baldr.

HacimHacim uzunluun kp olduundan SI birim sisteminden tretmedir ve birimi metre kpdr (m3). SI birim sisteminde olmayan, ancak yaygn olarak kullanlan bir baka hacim birimi ise litredir (L). Bir litre, bir desimetre kp hacme eittir.

YounlukYounluk bir cismin birim hacminin ktlesidir ve cismin ktlesi hacmine blnerek bulunur.

Scaklk Birimleri scaklk birimi yaygn olarak kullanlmaktadr. Bunlarn birimleri F (Fahrenheit derecesi) C (Celsius

derecesi) ve K (Kelvin)dir. En ok kullanlan scaklk birimi Fahrenheitdr. Bu scaklk birimi suyun normal donma ve kaynama noktalar sras ile 32F ve 212F alnarak belirlenmitir. Celsius birimi, suyun donma (0C) ve kaynama noktalar (100C) arasn 100 blmeye ayrarak derecelendirmitir. SI birim sisteminde Kelvindir. scakln temel birimi

1.5. Anlaml Rakam SaysHer lm bir dereceye kadar belirsizlik tar. lmn tam olmas veya duyarllk derecesi, l aletinin zelliklerine ve bu aleti kullanann becerisine baldr. Bir lmn duyarll bunu ifade eden rakamlarn says ile belirlenir. Doru bir ekilde yaplan bir lm ifade etmek iin kullanlan rakamlara anlaml rakamlar denir. lme saylarndaki anlaml rakam says oaldka lme sonucuna gvenilirlik artar. Sfr dndaki her say anlamldr 845 cm 1.234 kg

Sfrdan farkl rakamlar arasnda bulunan sfr anlamldr. 606 m 40501 kg

lk sfrdan farkl rakamn solunda bulunan sfrlar anlaml deildir. 0.08 L 0.0000349 g

Bir say birden bykse, ondalk kesir noktasnn sa tarafna yazlan tm

sfrlar anlamldr. 2.0 mg 40.062 ml 3.040 dm

Ondalk kesir blmesi bulundurmayan saylar iin, sa tarafta sralanan sfrlar

(yani sfrdan farkl son rakamdan sonra gelen sfrlar) anlaml olabilecei gibi anlamszda olabilir. rnein 400 cm bir tane (4 rakam), iki tane (40) yada 3 tane (400) anlaml rakam ieriyor olabilir. 4x102 (1 tane ) 4.0x102 (2 tane ) 4.00x102 (3 tane )

Aada verilen lm sonularndaki anlaml rakam saysn belirtiniz ?

(a) 478 cm

(b) 6.01 g

(c) 0.825 m

(d) 0.043 kg

(e) 1.32x1022 atom

(f) 7000 mL

1.6. Saylarn YuvarlatlmasTartm iin kullanlan terazinin hassasiyeti yani llebilirlii en kk miktar ok deiik olabilir. 5 g, 0.1 g, 0.01 g, 0.001 g ve hatta 10-5 ga kadar hassasiyeti deiebilen terazi eitleri vardr.

0.1g hassasiyetinde bir terazide bir demir cubuk tarttk ve 29 g geldi. Biz bu tartm sonucunu 29 g diye veremeyiz. Terazinin hassasiyeti 0.1 g yani noktadan sonra 1 haneye kadar hassas ltne gre 29.0 g diye gstermeliyiz.

3 rencinin bu tartma ilemini yapp birinci 29.2g, ikinci 29.3g ve ncde 29.0 g olarak tartm olsun. Tartm hatasn en aza indirmek iin bu nn ortalamasn almamz gerekir.

(29.2+29.3+29.0)/3=29.1666 bulunacaktr. Ancak terazinin hassasiyeti 0.1 g olduundan sonucuda noktadan sonra bir haneli olacak ekilde vermemiz gerekir. te byle ok rakaml saylar daha az rakaml bir sayya indirme ilemine yuvarlama denir.

Bir deeri yuvarlayp bulunmas gereken anlaml rakam saysn elde etmek iin aadaki kurallar uygulanmaktadr.

Kalmas istenen son rakamdan sonra gelen rakam 5ten kk ise son rakam olduu gibi braklarak takip eden rakamlar atlr. rnein; 3.6247 saysnn 3 anlaml rakamla yazl 3.62dir.

Kalmas istenen son rakamdan sonra gelen rakam 5 veya 5 ten byk ise son rakam bir arttrlarak onu takip eden rakamlar atlr. rnein; 7.5647 saysnn 4 anlaml rakamla yazl 7.565, 6.2501 saysnn 2 anlaml rakam ile yazl ise 6.3tr.

Kalmas istenen son rakamdan sonra gelen rakam 5 ise ve onu 0 lar izliyorsa, son rakam tek bir say olduu takdirde 1 arttrlarak 5 atlr. Son rakam ift ise olduu gibi braklp 5 atlr. rnein; 3.250 saysnn 2 anlaml rakam ile yazl 3.2, 7.635 ve 8.105 saylarnn 3er anlaml rakam ile yazllar, 7.64 ve 8.10dur. Byle durumlarda yuvarlanan say daima ifttir.

Bir ilem sonucunun ierdii anlaml rakamlarn says ilemde kullanlan deerlerin ierdii anlaml rakamlarn saysna baldr.

Ktlesi 52.2 g olan bir kaba 2.38 g tuz konulduunda kap+tuzun ktlesi ne olur? 52.2 + 2.38 = 54.58 = 54.6

lme saylar ile drt ilem yapldnda ileme giren saylarn belirsizliine veya anlaml rakam saysna gre sonu yuvarlatlr.

Bir toplama veya karma ileminin sonucu, bu ilemlerde yer alan saylardan en az ondalk basamak iereni kadar ondalk basamak iermelidir.

Bir arpma veya blme ileminin sonucu, ilemlerde yer alan saylardan en az anlaml rakam iereni kadar anlaml rakam iermelidir.

ok adml ilemlerde kullanlacak deerler, ilemler yaplmadan nce yuvarlanmaldr. Fazla anlaml rakam ieren saylar sonuta bulunmas gereken anlaml rakam saysndan bir fazla anlaml rakam ierecek ekilde yuvarlanr.