Konu Anlatımı

FEN VE TEKNOLOJİ

MADDENİN TANECİKLİ YAPISI

MADDE VE YAPITAŞLARI

Çevremizdeki varlıklar arasında kütlesi olan ve boşlukta yer kaplayan herşeye MADDE denir.(defter masahava su taş demir kolonya süt vb)Bu maddelerin bazılarını gözümüzle rahatça görebiliriz.Ancak havaoksijen karbondioksit gibi bazı gazlar gözle görülmediği halde boşlukta yer kapladıkları ve ağırlıkları olduğu için maddedir.Ancak ses ışık ateş madde değildir.

Maddelerin genel olarak iki çeşit özelliği vardır.

1. Ortak Özellikler : 
- Kütle
- Hacim
- Eylemsizliktir.
2. Ayırt Edici Özellikler: 
- Erime noktası
- Kaynama noktası
- Çözünürlük
- Öz kütle (yoğunluk) dir.

Tarih boyunca insanlar maddenin yapısını merak ederek araştırmış maddenin özü nelerden yapıldığı konusunda tezler ortaya atmışlardır.Bu konuda ilk fikir M.Ö. Democritus tarafından ortaya atılan "Herhangi bir madde sürekli olarak ikiye bölünecek olursa en sonunda bölünemeyen bir parça elde edilir." fikridir.Democritus bu bölünemeyecek parçaya bölünemeyen anlamında ATOM adını vermiş ve maddenin yapıtaşını atom olarak adlandırmıştır.Daha sonra Dalton atomun bölünemez içi dolu yapılar olduğunu ve her maddenin farklı atomu olduğunu göstermiştir.
Günümüz teknolojisinde atom bölünebilmesine rağmen aynı ad kullanılmaya devam edilmektedir.
Doğada bilinen tüm maddeler taneciklerden oluşmuştur.En küçük yapıtaşları atomdur.Atomlar ancakelektron mikroskobu ile görülebilen çok küçük küresel taneciklerdir. Maddeyi oluşturan atomlar arasında boşluklar bulunabilir.

MOLEKÜLAynı cins veya farklı cins atomların birbirine bağlanmasıyla oluşan yapılardır.Bir molekülde en az iki atom birbirine bağlanmıştır.

Şekilde görüldüğü gibi bazı moleküller tek cins atomdan bazı moleküller de farklı cins atomlardan oluşabilir.

Doğada pek çok madde olduğundan bu maddeleri daha rahat inceleyebilmek için sınıflama yapılır.


SAF MADDELER:

Yapısında tek cins atom ya da tek cins molekül bulunan maddelere saf madde denir.Element ve bileşiklerin tamamı saf maddedir.(Arı su altın karbondioksit vb.)

Yukarıda verilen maddelerin üçü de saf maddedir. I. madde tek cins atomdan II. ve III. madde de tek cins molekülden meydana gelmiştir.

A) ELEMENTLER: 
- Yapısında tek cins atom bulunan maddelere element denir.Yapıtaşları atomdur.Doğada pek çok element vardır. 
- Atomlar halinde veya moleküller halinde olabilirler.Atomik halde birbirine yakın olan veya bağlanan atomların sayıları önemli değildir.Moleküler halde olduklarında atomlar birbirine bağlarla bağlanmıştır belirli sayıda atommolekülü oluşturur. 
- Elementler homojendir.Her yerinde aynı özelliklere sahiptir.
- Elementler tek bir büyük harf ya da bir büyük bir küçük harfle gösterilir.Bunlara sembol denir.Semboller elementlerin Latince isimlerinin harflerinden türetilmiştir.Sembollerde iki büyük harf olmaz.İlk harf büyükdiğeri küçük yazılır. 
ÖRNEK:Azotun Latince adı Nitrojen'dir. Sembolü de N ' dir.Demirin Latince adı Ferrium olduğundan sembolüFe ' dir.

- Molekül halinde olan elementler sembolle yazılırken altında her molekülün kaç atomdan oluştuğu da yazılır.

Azot molekülünün altındaki 2 rakamı her azot molekülünde 2 tane azot atomu olduğunu gösterir.
-Her elementin kendine özgü bir erime noktası kaynama noktası ve yoğunluk gibi ayırt edici özellikleri vardır.

EK BİLGİ: İnsan vücudunda da birtakım elementler bulunur.MESELA KANA KIRMIZI RENGİNİ VEREN ELEMENT DEMİRDİR.KEMİKLERİMİZDE KALSİYUM VE FOSFOR ELEMENTLERİ BULUNUR.

B) BİLEŞİKLER: 
Farklı cinsten atomların kendi özelliklerini kaybedip birtakım yeni özellikler kazanarak belirli oranlarda birleşerek meydana getirdiği yeni maddelere bileşik denir.Günlük hayatta çok karşımıza çıkan su şeker tuz bileşiklere örnek verilebilir.
-Bileşiklerin yapısında en az iki çeşit farklı atom bulunur.Bu atomlar yeni bir molekül oluşturmuştur.Bileşik tek cins molekülden oluşur.
Örneğin su molekülü 1 oksijen atomu ile 2 hidrojen atomunun birleşmeşinden oluşur.
- Bileşikler bileşiği oluşturan atomların sembollerinin yanyana yazılması ile gösterilir. Örneğin;
  gibi.
Bileşik formülü yazılırken kaç farklı atom varsa  o atomların sembollerinin baş harfleri büyük yazılır.Kısacasi bir formüle baktığımız zaman büyük harfleri sayarsak o bileşiğin kaç farklı atomdan oluştuğunu anlayabiliriz.
-Bileşik formüllerinde sembollerin altına yazılan rakam o atomdan kaç tane bulunduğunu gösterir.
Örnek: formülünde 3 farklı atom vardır.Hidrojen kükürt ve oksijen.Bunları büyük harf kullanımına bakarak anlayabiliriz.Atom sayılarını da harflerin altındaki sayılardan anlarız.Bu bileşikte 2 tane hidrojen 1 tane kükürt ve 4 tane oksijen atomu birleşmiş ve sülfirik asit molekülü oluşturmuştur.
- Bileşikler homojendir.
- Bileşiği meydana getiren elementler kendi özelliklerini kaybedip yeni özellikler kazanmıştır.

- Bileşiklerin yoğunluk erime noktası kaynama noktası gibi ayırt edici özellikleri vardır.

Bileşikler daha basit maddelere ayrılabilir fakat elementler ayrıştırılamazlar.

SAF OLMAYAN MADDELER

KARIŞIMLAR:İki veya ikiden fazla maddenin karıştırılmasıyla oluşmuş maddelere karışım denir.(tuzlu suşekerli su toprakayran vb.)Karışımda maddenin kimyasal yapısı bozulmaz sadece fiziksel bir karışıp birleşme söz konusudur.Karışımlar saf olmayan maddelerdir.Yapılarında birden fazla cins atom birbirine bağlı olmadan bulunur.Ya da yapısında birden fazla molekül bulunabilir.Örneğin; hava azot oksijen karbondioksitkarbonmonoksit vb gazların karışımıayran ise yoğurt su ve tuz karışımıdır.

A) HETEROJEN KARIŞIMLAR:
Birbirleriyle düzgün olarak karışmamış parçacıkları gözle görülebilen karışımlardır.(demir tozu-talaşkumlu su çilek kompostosu vb)

B) HOMOJEN KARIŞIMLAR:(ÇÖZELTİLER)Birbirleriyle tam olarak karışmış parçacıkları gözle seçilemeyen karışımlardır.Bu karışımlara çözelti de denir.(hava limonata şekerli çay vb)

KARIŞIM ile BİLEŞİK ARASINDAKİ FARKLAR 

1. Bileşiği oluşturan maddeler kendi özelliğini kaybeder karışımı oluşturan maddeler kendi özelliğini kaybetmez.
2. Bileşikler yalnızca elementlerden oluşur karışımlar element veya bileşiklerden oluşabilir.
3. Bileşiklerde birleşme oranı sabittir karışımlar her oranda birleşebilir.
4. Bileşik oluşurken tamamen yeni bir madde oluşur karışımlarda yapı değişmez.
5. Bileşikler homojendir karışımlar homojen ya da heterojen olabilir.
6. Bileşikler kimyasal yollarla birbirinden ayrılabilir karışımlar fiziksel yollarla ayrılabilir.
7. Bileşiklerin belli bir kimyasal formülleri vardır karışımların belirli formülleri yoktur.


MADDENİN FİZİKSEL HALLERİ

Çevremizde katı sıvı ve gaz halde olan maddeler vardır.Bazen bir maddenin bir halden diğer hale de geçtiğini gözlemlediğimiz olmuştur.

KATI HAL: 
- Maddenin belirli bir şekli ve belirli bir hacmi olan halidir.(taş demir cam tahta kağıt vb)
- Katı maddelerin atom veya molekülleri arasındaki boşluk çok azdir.
- Maddenin en düzenli halidir.(Çünkü tanecikler arasındaki boşluk yok denecek kadar azdır.)
- Tanecikler arası çekim kuvvetinin en fazla olduğu haldir.Bu nedenle belirli bir şekle sahip olan haldir.Öteleme hareketi yapamazlar.
- Tanecikler birbirine çok yakın olduğundan titreşim hareketi yapar birbirlerinin arasına giremezler.
- Enerjisi en az olan haldir.

Katıların molekülleri 

SIVI HAL: 
- Belirli bir hacime sahiptirler ancak belirli şekilleri yoktur.(su yağ süt pekmez mazot benzin vb)
- Sıvı tanecikleri arasındaki boşluklar katılarınkinden fazladır.
- Tanecikler arası boşluk çok olmadığından sıvıları sıkıştıramayız.
- Katılardan daha düzensizdir.
- Sıvı taneciklerinin birbirine uyguladığı çekim kuvveti katılardan daha azdır. 
- Tanecikler birbirleri üzerinden kayarak öteleme hareketi yaparlar.Ayni zamanda titreşim hareketi de yaparlar.
- Sıvılar akışkandır.
 
Sıvıların molekülleri 

GAZ HALİ:
- Belli bir şekle ve belli bir hacme sahip olmayan haldir.Bu nedenle içine kondukları kabın hem şeklini hem hacmini alırlar.(hava oksijen helyum vb.)
- Tanecikleri arasındaki boşluk çoktur.Bu yüzden tanecikler birbirinden bağımsız olarak hareket ederler.Birbirlerinin arasına girebilirler.
- Gazlar sıkıştırılabilir.(Tüplerde bulunan gazlar sıkıştırılmış haldedir.)
- Tanecikler arası boşluk çok olduğundan aralarındaki çekim kuvveti de azdır.
- Maddenin en düzensiz halidir.
- Gazlar sıvılar gibi akışkandır.
- Hem titreşim hem de öteleme hareketi yapabilirler.
- Enerjisi en fazla olan haldir.

Gazların molekülleri

HAL DÖNÜŞÜMLERİ

Maddeler bir halden diğer hale geçebilir. Katı bir madde sıvı hale sıvı bir madde gaz hale gaz bir madde sıvı hale sıvı bir madde de gaz hale dönüşebilir.Bu dönüşümler sırasında maddenin kimyasal yapısında bir değişme ya da bozulma olmaz.Dönüşümler esnasında ısı alma veya ısı verme olayı gerçekleşir.


ERİME: Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmesine erime denir. Bir maddenin katı halden sıvı hale geçtiği sıcaklık erime sıcaklığıdır.Erime bitene kadar sıcaklık sabit kalır. Maddenin erime noktası ile donma noktası aynı derecedir.

DONMA: Sıvı maddenin ısı vererek katı hale geçmesine donma denir. Erimenin tam tersidir. Maddenin katı hale geçtiği sıcaklık donma sıcaklığı olarak adlandırılır.

Saf bir madde tam erime sıcaklığı ve donma sıcaklığında iken hem katı hem sıvı halde olabilir. 

BUHARLAŞMA: Sıvı bir maddenin ısı alarak gaz hale geçmesine buharlaşma denir.
Buharlaşma her sıcaklıkta olur.

KAYNAMA: Kaynama hızlı buharlaşmadır.Sıvı madde ısı alarak gaz hale geçer.Sıvı maddenin gaz hale geçtiği bu sıcaklığa kaynama 
sıcaklığı denir.

YOĞUŞMA: (Yoğunlaşma)Gaz haldeki maddenin ısı vererek sıvı hale gelmesidir.Kaynamanın tam tersidir.Gaz maddenin ısı vererek sıvı hale geçtiği sıcaklığa yoğuşma sıcaklığı denir.

Saf maddelerde yoğuşama sıcaklığı ile kaynama sıcaklığı aynıdır.

Sıvı bir madde kaynama ve yoğuşma sıcaklığında iken hem sıvı hem gaz halde olabilir. 


EK BİLGİ :Cıva oda sıcaklığında sıvı halde bulunan tek metaldir. Elmas ve kurşun kalemlerin içinde bulunan grafit karbon atomlarından oluşmuştur.Yani elmas bir nevi kömürdür. 

Yukarıda bahsedilen değişmeler maddenin yapısını değiştirmez. Bu nedenle FİZİKSEL DEĞİŞME olarak adlandırılır.Ancak bazı değişmeler vardır ki bu değişim sonucunda madde tekrar eski haline dönemez.Çünkü iç yapısı (kimyasal yapı) değişir.Bu değişmelere de KİMYASAL DEĞİŞME denir.Örneğin kömürün yanması kimyasal değişmedir.Yanma sonunda kömür kül olur ve biz külden tekrar kömür elde edemeyiz.
*Tüm yanmalar paslanmalar(yavaş yanma) mayalanmalar çürüme ve bozulmalar kimyasal değişmedir.