Ramazan KAYA

Kimya öğretmeni, Yazar

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Yararlı Bilgiler

E-posta Yazdır PDF

     KİMYA

Bir zamanlar doğuda çok akıllı ve bilgili bir hükümdar varmış. Bu hükümdar yeryüzünde yaşayan insanlara ilişkin her şeyi bilmek istiyormuş.

Vezirlerini yanına çağırmış ve,

“bana dünyadaki tüm ulusların tarihini yazın, geçmişte ve şimdi nasıl yaşadıklarını, neler yaptıklarını, hangi savaşlara katıldıklarını ve çeşitli ülkelerde gelişmiş iş ve sanat kollarını anlatın” diye buyurmuş. Ve onlara beş yıl süre tanımış. Vezirler önünde saygıyla eğilmişler.

Sonra krallıktaki adamların en akıllılarını bir araya toplamışlar ve hükümdarlarının dileğini iletmişler. Bu olayın parşömen endüstrisinde eşi görülmemiş bir patlamaya neden olduğu söylenir.

Beş yıl sonra vezirler sarayda tekrar toplanmışlar.

“Büyük hükümdarım, dilediğiniz yerine getirildi! Dışarıya bakarsanız istediğinizin karşılandığını görürsünüz…” demişler.

Hükümdar hayretle gözlerini açmış. Sarayın önünde sonu ufukta kaybolan bir deve kervanı duruyormuş. Her devenin sırtında iki dev heybe ve her heybenin içinde de marokenle güzelce kaplanmış on büyük cilt varmış.

“Bu nedir?” diye sormuş hükümdar.

“Bu dünya tarihidir.” Diye yanıt vermişler vezirler. “Buyruğunuz üstüne bilge kişiler beş yıl durmadan çalıştılar!”

“Benimle alay mı ediyorsunuz?” diye kükremiş kral. “Ömrüm bunların onda birini bile okumaya yetmez! Söyleyin kısa bir tarih yazsınlar. Ama tüm önemli olayları içersin.”

Ve onlara bir yıl daha süre vermiş.

Bir yıl geçmiş ve yine kervan sarayın önünde durmuş. Bu kez yalnızca on deve boyundaymış her devenin sırtında iki heybe, bunların içinde de on cilt kitap varmış.

Kral çok öfkelenmiş.

“Bugüne kadar tüm ulusların yaşadığı yalnızca en önemli olayları yazmalarını söyleyin onlara. Ne kadar sürer?”

Akıllı adamların en akıllısı öne çıkmış ve “Yarın efendim. İstediğinize yarın kavuşacaksınız.” Demiş.

“yarın?” diye yinelemiş hükümdar şaşkınlıkla.

…Sonunda mavi gökyüzünde güneş yükselmiş, uyku çiçekleri tüm büyüleyicilikleriyle açmışlar ve hükümdar bilge kişiyi yanına çağırtmış.

Yaşlı bilge elinde ufacık bir tahta kutuyla içeri girmiş.

“Ey ulu hükümdarım, tüm insanlık tarihinde yaşanmış en önemli olayları burada bulacaksınız.” Demiş kısık bir sesle.

Kral kutuyu açmış. Kadife bir yastık üstünde küçük bir parça parşömen duruyormuş. Ve orada tek bir cümle yazılıymış:

“Doğdular, yaşadılar ve öldüler.”

Bu eski masal böylece sürer gider. Bizde kimyada en önemli şeyleri anımsatmak  istedik.   Ancak kimyada en önemli olaylar nelerdi?

“Kimya, maddelerin ve onların dönüşümünün bilimidir.”

Tahta kutudaki parşömen parçasını anımsadık diye bizi suçlayabilir misiniz?

Kafalarımızı zorladık, çok düşündük ve kimyada her şeyin önemli olduğuna karar verdik. Bir kişiye daha önemli görünen, bir başkasına daha az önemli olabilir. Örneğin, anorganik kimyacı anorganik kimyayı dünyanın merkezi varsayarken, organik kimyacı da pek doğal ki karşı görüşte olacaktır. Bu noktada bir görüş birliği olamaz.

Uygarlık sayısız parçanın bir bütünüdür. Ve bunların önemlilerinden biri kimyadır.

İnsanlar kimya sayesinde metalleri filizlerinden ve minerallerinden ayırabilirler. Kimya olmaksızın çağdaş metalürji kurulamazdı.

Kimya hayvansal, bitkisel ve mineral kaynakları kullanarak giderek daha harikulade maddeler yapmaktadır.

Kimya basit bir biçimde doğayı kopya veya taklit etmemekte ama yıldan yıla giderek daha farklı yollardan onu aşmaktadır. İnsan yaşamında ve çalışmasında en önemli ve yararlı rolleri olan ve doğada bulunmayan binlerce madde kimya tarafından üretilmiştir.

Kimyanın başardığı işler saymakla tükenecek gibi değildir.

Yaşam sürecinin her aşamasında sınırsız sayıda kimyasal işlem yer alır. Kimya yasalarını bilmeden yaşam faaliyetlerinin temellerini kavramak olası değildir.

Kimya insanın evrimini elinde tutmuş denilebilir.

Kimya bizi doyurur, giydirir, çağdaş ve uygar bir toplumun gereği olan şeyleri sağlar.

Uzay boşluğuna roketler atılıyor. Motorları için gerekli yakıtı, tasarımları için ısıya dayanıklı maddeleri kimya buluyor.

Herhangi bir kişi tüm yönleri ve tüm büyümeciliğiyle kimyayı yazmaya çalışsa, çok gelişmiş bir devletin bile kâğıt kaynakları tükenme tehlikesiyle karşılaşacaktır. Neyse ki hiç kimsenin aklına şimdilik böyle bir düşünce gelmemiştir.

Parşömen parçasındaki gibi bir cimle ile bitirelim.

“Kimya özeldir. Çünkü hayatın kendisidir.” Anlayana.

           İlk ve En Şaşırtıcı olan

       Hidrojen, ünlü İngiliz fizikçi saygıdeğer Henry Cavendish tarafından bulunmuştur.  Çağdaşlarından birinin de söylediği gibi, o bilgilerin en zengini ve zenginlerin de en bilgilisiydi. Bilginlerin en titizi olduğunu da eklememiz gerekir. Cavendish’in kendi kitaplarından bir kitap alırken bile daima kitap kartına ismini yazdığı söylenir. Kendisini tümü ile bilimsel araştırmalara adamış, kendi bilim dalında daima çok büyük bir yer tutmuş olan bu titiz bilim adamı içine kapanık garip yaşantısı ile ün yapmıştı. Ancak, onun hidrojen gazını bulmasını sağlayan tam da bu özellikleriydi. Ve inanın, bu hiç de kolay bir iş değildi!

      Buluşunu 1766’da yapmıştı ve 1783’de Fransız Profesör Charles ilk hidrojen balonunu uçurdu.

        Hidrojen gazı kimyacılar açısından da çok değerli bir buluştu. Kimyasal bileşiklerin en önemlilerinden olan asit ve bazların iç yüzünün kavranmasında hidrojen yardımcı oldu. Metal oksitlerinin indirgenmesinde ve tuz çözeltilerinden metallerin çöktürülmesinde vazgeçilmez bir laboratuar ayracı haline geldi ve mantıksız gibi görünse de hidrojen gazı 1766’da değil hemen hemen yarım yüzyıl sonra fark edildi(Böyle bir şey gerçekten oldu). Bu nedenle hem kuram hem de uygulama bakımından kimyanın gelişmesi uzun bir süre gecikmişti.

         Kimyacılar hidrojeni yeteri kadar tanıdıklarında ve uygulamacılar önemli maddelerin üretiminde hidrojeni kullanmaya başladıktan sonra, bu gaz fizikçilerin dikkatini çekti. Ardından da fizikçiler bilimi birkaç kat zenginleştiren önemli sonuçlara ulaştılar.

        Daha fazla kanıt ister misiniz?  Birincisi, hidrojen, diğer tüm sıvılardan ve (helyum dışında) tüm gazlardan daha düşük bir sıcaklıkta eksi 259,1° Celsius’da katılaşır. İkinci, Periyodik Yasanın fiziksel gücünün henüz anlaşılamadığı bir dönemde, Danimarkalı fizikçi Niels Bohr çekirdeği etrafında elektron dağılımı kuramını hidrojen atomu sayesinde inceleyebilmiş ve bu bulgular diğer çok önemli buluşların da temelini oluşturmuştur.

       Daha sonra fizikçiler görevi meslek akrabaları olan astrolofizikçilere devrettiler. Astrofizikçiler yıldızların bileşim ve yapısını inceliyorlar ve hidrojenin evrenin bir numaralı elementi olduğunu söylüyorlardı. Güneşin, yıldızların, yıldız kümelerinin ana bileşeni ve gezegenler arası boşluğun temel “dondurucusuydu”. Uzayda kimyasal elementlerin tümünden daha fazla hidrojen vardı. Hiçbir şey miktarının yüzde birden az olduğu yeryüzündeki duruma benzemiyordu.

         Bilim adamları, hidrojeni atom çekirdeklerinin dönüşümünden oluşan uzun trenin, istisnasız tüm atomların, tüm kimyasal elementlerin oluşumuyla son bulan trenin başlangıç noktası olarak kabul ederler. Güneşimiz ve tüm yıldızlar çok parlaktır. Tepkime sırasında hidrojen helyuma dönüşmekte ve çok büyük bir enerji açığa çıkmaktadır.  Yeryüzünün tanınmış kimyacısı hidrojen, uzay boşluğunda daha da ünlüdür.

        Hidrojen atomunun diğer bir belirgin özelliği de, dalga boyu 21 santimetre olan radyasyonlar yaymasıdır. Bu uzunluk tüm evrende aynı olduğu için evrensel sabit adını alır ve bilim adamları, diğer dünyalarla radyo iletişimi kurma çalışmalarında hidrojen dalgasını kullanırlar. Eğer o dünyalarda zeki yaratıklar yaşıyorsa 21 santimetre dalga boyunun ne anlama geldiğini bilmeleri gerekmektedir.

 

            Yeryüzünde kaç Tane Hidrojen Vardır?

 Bir bilim adamı için Nobel Ödülü ödüllerin en büyüğüdür. Dünyadaki sayısız bilim adamından yalnızca Yüz kadarı Nobel Ödülü almıştır. Bu ödül onlara ünlüden de ünlü buluşları için verilmiştir.

         1932’de Nobel Ödülünü alanlardan üçü Murphy, Urey ve Brickwedde idi.

         Önceleri yeryüzünde yalnızca atom ağırlığı bire eşit tek bir hidrojenin var olduğu düşünülüyordu. Murphy ve çalışma arkadaşları iki kat daha ağır ikinci bir hidrojen buldular. Bu, atom ağırlığı iki olan bir hidrojen izotopu idi. İzotoplar bir atomun aynı yüklü ama farklı atom ağırlıklarında çeşitleridir. Bir başka deyişle, izotop atomların çekirdeğinde eşit sayıda proton, farklı sayıda nötron bulunur. Tüm kimyasal elementlerin izotopları vardır. Bunlardan bazıları doğada bulunurken, diğerleri nükleer tepkimeler yolu ile yapay olarak elde edilebilmektedir.

                Çekirdeği tek bir protondan oluşan hidrojen izotopuna protium adı verilir ve H1 simgesi ile gösterilir. Hiç nötronu olmayan tek atom çekirdeği de budur. (Hidrojenin eşsiz bir özelliği daha!)

                Bu tek protona bir nötron ekleyin, sonuçta döteryum(H² ya da D²) adını alan ağır hidrojen izotopunun çekirdeği oluşur. Doğada protiyum döteryumdan daha çoktur ve miktarı tüm hidrojenin yüzde 99’u kadardır. Ancak hidrojenin üçüncü bir çeşidi daha vardır ki, trityum (H³ ya da T³) olarak bilinen bu atomun çekirdeğinde iki nötron yer alır. Kozmik ışınların etkisi ile atmosferde sürekli oluşur. Oluşur ve oluştukça hızlı bir şekilde tekrar kaybolur. Radyoaktiftir ve bozulurken bir helyum izotopuna (helyum-3)dönüşür. Trityum çok ender bulunan bir elementtir: Tüm yeryüzü atmosferinde yalnızca 6 gram kadar vardır. Her on santimetre küp havada yalnızca tek trityum atomu bulunur. Son yıllarda hidrojenin daha ağır izotopları H4 ve H5 yapay olarak elde ediliyorsa da, bunlar çok kararsızdırlar.

                İzotoplarının var oluşu hidrojeni diğer kimyasal elementlerden ayıran bir özellik değildir. Ayrıcalık yaratan hidrojen izotoplarının özelliklerinin,-esas olarak da fiziksel özelliklerinin- birbirinden çok farklı oluşudur. Diğer elementlerin izotopları ise birbirinden hemen hemen farksızdır.

                Hidrojenin her bir çeşidi kendisine özgü bir kişiliğe sahiptir ve kimyasal tepkimelerde farklı bir davranış gösterir. Örneğin, protiyum döteryumdan daha aktiftir.

                Hidrojen izotoplarının davranışını incelerken, bilim adamları izotop kimyası olarak bilinen yeni bir bilim dalı geliştirdiler. Bizim tanıdığımız kimyada elementler tüm izotopları ile birlikte bir bütün olarak ele alınır. İzotop kimyası ise ayrı ayrı izotoplarla ilgilenir. Bu sayede araştırmacılar çeşitli kimyasal işlemlerin en karışık ayrıntılarını çözümleyebilmişlerdir.  

10 sınıf 1.Ünite Bilinsel Deney ve Keşifler

Sıra No

Bilim Adamının Adı Soyadı

Deney veya Keşifin Tarihi

Deney veya Keşif

01

Michael Faraday

1830

Kimyasal bileşiklerin eriyiklerinden veya sulu çözeltisinden elektrik akımı geçirmiştir. Elektrik akımı geçirilen maddenin kimyasal yapısının değiştiğini saptamıştır.

Elektroliz Kanunlarını ortaya koymuştur.

 

02

Michael Faraday

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1850

Havası boşaltılmış bir cam borunun iki ucuna iki elektrot yerleştirerek doğru akım üretecine bağlamış, daha sonra düşük basınçlı bir gaz doldurup tüpe yüksek gerilim uyguladığında katottan çıkan bir ışının bir parıldama yaparak anoda doğru hareket ettiğini gözlemlemiştir.

03

Julius Plucker

 

 

 

1858

Faraday’ın deneyine manyetik alan uygulayarak ışınların yerini değiştirmiştir.

04

Sir William Crooks

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1870

Detaylı inceleme yaparak deney tüpünün çeperlerinde sarı- yeşil flüoresan ışık yansıması gözlemlemiştir. Tüpün ortasına yerleştirdiği nesnelerle ışınların katottan çıktığını belirlemiş ve daha sonraki yıllarda bu ışınlara katot ışınları adını vermiştir.

Işınların doğrusal yayıldığını, ışınların (-) yüklü olduğunu ve katottan anoda gittiklerini ortaya koymuştur.

05

George Johnstone Stoney

1891

Bilim adamların çalışmalarından hareket ederek elektriğin negatif taneciklerden ibaret olduğunu bu taneciklerin atomun yapısında bulunduğunu ileri sürmüş; bu tanecikler 1891’de elektron olarak adlandırılmıştır.

06

J.J. Thomson

1897

Elektron olarak adlandırılan taneciklerin elektrik ve manyetik alanlardaki sapmalarını incelemek için J. Plucker’in deneylerini tekrarlamıştır. Katot ışınlarına elektrik ve manyetik alanlar uygulamıştır. Bu deney sonucunda elektron için e/m değerini hesaplamıştır.

07

R.A.Millikan

1908-1917

Yağ damlası deneyini uygulayarak elektronun elektriksel yükünü hesaplamıştır.

08

Eugen Goldstain

1886

Katot ışınları deneyinde katot elektrotunda kanallar açmış, tüpe hidrojen gazı doldurarak deneyi tekrarlamış ve kanal ışınlarını keşfetmiştir.

09

W. Wien ve J.J.Thomson

1890-1900

Kanal ışınlarına elektrik ve manyetik alan uygulayarak protonun elektriksel yükünü ve kütlesini saptamışlardır.

10

J.J. Thomson

1890-1900

Yaptığı deneyler sonucunda Thomson Atom Modeli’ni ortaya koydu.

11

Ernest Rutherford

 

 

 

 

 

1910

Alfa tanecikleri saçılması deneyini yapmış, atomun yapısında boşluk olduğunu belirlemiştir. Rutherford Atom Modeli

12

James Chadwick

 

 

 

1932

Alfa tanecikleri bombardımanı deneyi yaparak nötronun keşfini sağladı.

13

James CLerk Maxwell

1873

Işığın elektromanyetik dalgalardan oluştuğunu ortaya koydu.

14

Max Planck

1900

Kuantum kuramını ortaya koydu. Enerjinin kuant denilen paketçikler halinde yayınlandığını açıkladı. E=h.ν

15

Albert Einstein

 

 

 

1905

Foton kavramını açıkladı ve Fotoelektrik olayını çözmüştür.

Foton enerjisi E= h.ν

16

Neils Henrik Devid Bohr

 

 

 

1913

Bohr Atom Modeli; Enerji Katmanları, Uyarılma, Spektrum

17

Lois de Broglie

1924

Dalganın tanecik, taneciklerinde dalga benzeri özellikler sergileyebileceğini ortaya koydu. Taneciklerin dalga özelliği;

λ=h/m.v

18

Werner Heisenberg

1920

Heisenberg Belirsizlik İlkesi; Elektronun herhangi bir anındaki yeri ve hızı aynı zamanda kesin olarak belirlenemez.

19

Erwin Schrödinger

1926

 

Elektronların yoğunluğu kavramı; Atomun belirli bölgesinde bir elektronun bulunma olasılığı, orbital kavramı

 

 

 

Pazar, 17 Ekim 2010 16:20 tarihinde güncellendi
E-posta Yazdır PDF

ALLOTROP

Aynı elementin, molekül yapısı ve kimyasal enerjileri farklı olan iki veya daha fazla değişik şekillerine allotropi adı verilir. Bir elementin bu değişik şekillerinin her birine ise allotrop denir. Örneğin, oksijen ile ozon, elmas, grafit ve fulleren, metal karakterli gri renkli selen ile ametal karakterli kırmızı renkli amorf veya cam gibi parlayan selen, metal karakterli yüzeyi cilalı gümüş beyazlığında tellür ile ametal karakterli amorf halinde tellür, beyaz fosfor ile kırmızı fosfor ve rombik kükürt ile monoklinik kükürt birbirlerinin allotroplarıdır.

Bir elementin allotroplarının fiziksel özellikleri farklıdır. Bu özellikler; erime noktası, kaynama noktası, öz kütle, renk, kristal şekilleri, sertlik vb. dır. Kimyasal enerjileri farklıdır. Tepkimeye girme eğilimleri farklıdır. Yanan maddeler ise tutuşma sıcaklıkları farklıdır. Fakat bir elementin allotroplarının başka bir elementle yaptıkları bileşiklerin formülleri aynıdır.

Rombik kükürt, sarı renkli katı bir maddedir. Bu kükürt tek kovalent bağlarla meydana gelmiş 8 atomlu halka şeklinde bir yapıya sahiptir. Bu kükürt, kokusuz, tatsız, suda çözünmeyen parlak renkte olup yoğunluğu 2,07 g/cm3 dür. Monoklinik kükürt, donuk sarı renkte olup yoğunluğu 1,96 g/cm3 dür. Uzun iğne şeklinde kristallerden oluşur. Amorf kükürt, lastik kıvamında elastik olup koyu kahveden siyaha kaçan bir renktedir. Amorf kükürdüne plastik kükürt adı da verilir.

Elmas karbon elementinin çok yüksek basınç ve sıcaklık altında sonucu meydana gelir. Kimyasalca aktif olmayışı, sertliği, nadir bulunuşu ve optik özelliği dolaysıyla elmas doğada çok kıymetli bir taştır. Elmasın rengi, renksiz, sarı kırmızı, turuncu, yeşil, kahve ve siyah olmak üzere çeşitlidir. Elmasın yoğunluğu 3,5 g/cm3 tür. Elmas elektriği iletmez. Isı iletkenliği yüksektir. Grafit, siyah renkli tutulduğunda kaygan olan toz bir maddedir. Grafit, elmasın aksine iyi bir elektrik iletkenidir. Bu özelliğinden dolayı grafit birçok elektrik dinamo ve motorlarındaki süpürgelerin imalatında kullanılır. Grafit, birçok elektroliz işlemlerinde elektrot olarak kullanılır. Bağlayıcı madde ile karıştırılan grafit kurşunkalem uçlarının yapımında kullanılır. Grafit’in ısıya dayanıklı oluşu nedeniyle metalürjide ısıya dayanıklı potalar imal edilir. Grafit, aside, alkaliye ve halojenlere karşı dayanıklı olup bu maddelerin etkisi altında kalmaz.

Oksijen renksiz, kokusuz, tatsız ve havadan biraz ağır bir gazdır. NK’ da 1 litre oksijen gazının kütlesi 1,43 g dır. Suda çok çözünür. Su ne kadar soğuk olursa, oksijen o miktarda çok çözünür. Sıvı oksijen açık mavi renkli olup -183°C da kaynar. Oksijen aktif elementlerden biridir. Diğer elementlerle oksitleri meydana getirir. Ozon rahatsız edici kokusuyla mavi renkli bir gazdır. Oksijenden daha ağır olup, oksijene nazaran suda daha çok çözünür. Ozon moleküllerinin enerjisi, oksijen moleküllerinden daha kuvvetli olduğundan ozon bilinen oksitleyicilerin en kuvvetlilerinden biridir. Bakterileri öldürücü ve renk ağartıcı olarak kullanılır.

Beyaz fosfor, renksiz ve saydam kristaller halindedir. Beyaz fosfor, fosforun diğer allotroplarından daha çok aktiftir. Hava oksijenine ilgisi çok fazladır. Beyaz fosfor, 44,1°C da erir, 280,5°C da kaynar. Kırmızı fosfor, küçük kristallerden meydana gelmiş olup yoğunluğu beyaz fosfora Nazan daha fazladır. Beyaz fosfora nazaran daha az aktiftir. 600°C da erir. Oda sıcaklığında oksidasyona uğramaz.

RAMAZAN KAYA- www.ramazankaya.com.tr

ELMAS

Elmas gerek suni gerekse tabii olsun dünyada bilinen en sert bir cisimdir. Bundan dolayı elmas, bor karbür hariç diğer hiçbir cisim tarafından çizilemez. Elmasın saf karbondan oluştuğunu 1814 yılında Davy bulmuştur. Davy bir parça elması yaktığında meydana karbon dioksit ve kül kaldığını görmüştür. Elmas, karbon elementinin çok yüksek basınç ve sıcaklık altında kalması sonucunda meydana gelir. Yer altındaki ergimiş minerallerde bulunan karbon yüksek basınç ve sıcaklık etkisiyle kristalleşerek elması meydana getirir.

Elmas ya yeraltında ergimiş minerallere bağlı olarak veya bu minerallerin erozyon sonucunda ufalanarak kum haline gelmesi sonucu bu kumlarda bulunur. Elmas madenlerinde, yeraltına sokulan bir boru vasıtasıyla, elmas, minerallerin ağır kısımlarına yapışık olarak elde olunur. Bir ton mineralde ancak 0,1 g elmas bulunur.

Doğada bu şekilde bulunan elmas parlak olmayan donuk bir taştır. Doğada elmas, yüzeyleri çizik ve yaralanmış oktahedral kristal yapılı olarak elde olunur. Daha sonra bu yüzeyler kesilerek ve parlatılarak elmas hazırlanır. Elmasın kırılma indisi yüksek olduğu için ışığı bütün yüzeylerinde yansıtır. Elmasın kırılma indisi 2,41’dir. Bu elmasa ışıldama özelliğini kazandırır. Aktif olmayışı, sertliği, nadir bulunuşu ve optik özelliği dolaysıyla elmas doğada çok kıymetli bir taştır. Elmasın rengi, beyaz(renksiz), sarı kırmızı, turuncu, yeşil, mavi, kahve ve siyah olmak üzere çeşitlidir. Koyu renkli elmaslar kıymetli değildir fakat sert oluşları dolaysıyla endüstride faydalanılır. Elmas karat olarak satılır. Bir karat 0.200 grama eşittir. Elmasın fiyatı, kesilişine, rengine, kusur ve büyüklüğüne göre değişir. Her ne kadar elmas çok sert ise de çekiç veya çelik kalem ile kristal tabakalar halinde kesilebilir veya kırılabilir.

Topraktan yeni çıkarılmış bir büyük elmas parçasının işlenmesi çok önemlidir; zira bu parçanın kristal yüzeyleri ters yönde kesilirse elmas kıymetini tamamen kaybeder. Elmas testeresi, elmas tozu yapıştırılmış yüksek devirli bir metal diskten oluşur. Burada elması kesen disk üzerindeki elmas tozudur. Kesilmesi tamamlanan elmas parçası daha sonra usta elmas işleyicileri tarafından bir çekiç ve kalem ile işlenir.

Elmasın yoğunluğu 3,5’tir. Elmas elektriği iletmez. Isı iletkenliği yüksek olup dokunulduğunda soğuk hissedilir. Çok sert oluşu dolaysıyla elmas bir önemli sınaî alettir. Siyah elmas ve elmas tozu, zımpara disklerini kaplamak için kullanılır. Daha sonra bu diskler çok sert alaşımların kesilmesinde kıllanılır. Özel olarak yapılmış elmas matkapları ile petrol kuyuları açılır, aynı zamanda bu matkaplar ile birçok sert cisimleri delme, kesme ve zımparalama işleri yapılır.

Suni olarak elmas elde edilebilmektedir. Özellikle Amerika’da suni olarak sınaî elmas yapılmaktadır.

RAMAZAN KAYA- www.ramazankaya.com.tr

FOSFOR NEDEN PARLAR?

FOSFOR VE FOSFORUN PARLAMASI

Oksijene karşı aşırı ilgisi dolaysıyla fosfor doğada serbest halde bulunmaz. Bu elementin en önemli kaynağı fosfat kaya yataklarıdır. Daha çok kuzey Amerika ve kuzey Afrika’da bulunur. Bu kayaların başlıca bileşenleri kalsiyum fosfat ve apatit gibi karışık tuzlardan ibarettir. Kemik, tırnak, diş ve fosfor ihtiva eden kompleks organik bileşiklerin başlıca minerali olan kalsiyum fosfat, kanda, beyinde ve sinir sisteminde bulunur.

Beyaz ve kırmızı fosfor olmak üzere iki allotropik şekli vardır. Bazen sarı fosfor olarak adlandırılan beyaz fosfor, fosfor buharının yoğunlaştırılmasıyla elde olunur. 44,1°C’ da erir,280,5°C’ da kaynar. Bu element, hafif sarımsı renkli olup, mum yumuşaklığında ince çubuklar halinde bulunur. Çözeltilerden elde edilen saf haldeki beyaz fosfor, renksiz ve saydam kristal halindedir. Benzol, eter ve karbon disülfürde çok çözünür. Kırmızı fosfor bu çözücülerde çözünmez. Beyaz fosfor çok aktiftir. Bilhassa hava oksijenine ilgisi çok fazladır. 35 °C’da havada parlar. Bu nedenden, su içinde saklanır. Hava ve rutubete maruz bırakıldığında, ağır ağır oksidasyona uğrar. Böyle bir reaksiyon enerjisinin bir kısmı ışık olarak açığa çıkar. Bu olaya Fosforessans adı verilir. Fosforessans kelimesinin manası ışık verici cisimdir.

Kırmızı fosfor, gayet ufak kristallerden meydana gelmiş olup yoğunluğu beyaz fosfora göre daha fazladır. Kırmızı fosfor, basınç altında 600°C’da erir. Organik çözücülerde çözünmez. Beyaz fosfora göre daha az aktiftir. Her ne kadar oda sıcaklığında oksidasyona uğramaz ise de, 240°C’da ısıtıldığında birden parlayarak yanar. Beyaz fosfor ile kırmızı fosfor birbirine dönüştürülebilir.

Fazlaca bahsedilmeyen bir allotropik şekli de siyah fosfordur. Siyah fosfor, kırmızı fosfordan daha az aktiftir. 550°C’da ısıtıldığında kırmızı fosfora döner.

Beyaz fosfor çok zehirli bir maddedir.0,2 g alındığında, insani öldürebilir. Fosfor ve bileşikleri kibrit endüstrisinde çok kullanılır. Bugün için güvenli olması maksadıyla fosfor bileşiği yerine antimon sülfür kullanılmaktadır



 

RAMAZAN KAYA- www.ramazankaya.com.tr

HİDROJEN BAĞI

Normal olarak aynı periyodik guruba ait elementlerin benzer bileşiklerinde kaynama noktaları mol kütleleri ile artar. Kaynama noktalarındaki bu artış dağılma kuvvetlerinin artan elektron sayısıyla artmasından kaynaklanır.4A grubu elementlerinin hidrojen ile yaptıkları bileşikler bu düzene uyar. Bunlar arasında en hafif bileşik CH4, en düşük kaynama noktasına en ağır bileşik SnH4, ise en yüksek kaynama noktasına sahiptir. Ancak 5A da bulunan N 6A grubunda bulunan O ve 7A grubunda bulunan F nin hidrojen bileşikleri (NH3, H2O ve HF ) bu kurala uymaz. Bu bileşikler mol kütleleri ile kaynama noktaları arasındaki beklentileri karşılamaz. Beklentilerin aksine en yüksek kaynama noktalarına sahiptir. Buna göre, NH3, H2O, HF de aynı gruptaki benzer molekülere kıyasla çok daha kuvvetli moleküller arası kuvvetler etkin olmalıdır. Polar bir bağdaki( N-H, O-H, F-H) hidrojen atomu ile elektronegatifliği oldukça yüksek olan O, N veya F atomu arasındaki, bu kuvvetli dipol-dipol etkileşimi hidrojen bağı olarak adlandırılır. Bu etkileşim

F-H----F, N-H-----N,  F-H----O ya da O-H----O

şeklinde gösterilebilir. Noktalı çizgiler hidrojen bağını gösterir. Sonuç olarak hidrojen bağları, ortaklaşmamış elektron çifti taşıyan, yüksek elektronegatifliğe sahip, küçük boyutlu F, O ve N gibi iki atom arasında, bir hidrojen katyonu paylaşılınca oluşur.

Her bir O-H bağı polardır. Elektronegatif O atomu bağdaki elektronlar üzerine kuvvetli bir çekim uygular; Hidrojen ise elektronunu hemen hemen tamamen kaybetmiş durumdadır. Çok küçük olduğu için, kimsi pozitif yüklü hidrojen atomu, başka bir su molekülündeki O atomu üzerindeki elektron çiftlerinden birine çok fazla yaklaşır. Elektron çifti ve kısmi pozitif yük birbirlerini kuvvetle çekerler ve bir bağ oluşur.

Hidrojen bağı tüm moleküller arası bağlar içinde en kuvvetli olanıdır. Hidrojen bağı o kadar kuvvetlidir ki bazı hallerde buhar fazda bile bozulmaz.

Hidrojen bağının ortalama enerjisi sıradan bir dipol-dipol etkileşimi için düşünülebilecek enerjiden çok daha fazladır. Dolaysıyla hidrojen bağı birçok bileşiğin yapısı ve özellikleri üzerinde güçlü etkiye sahiptir.

Hidrojen bağının kuvveti elektronegatif atomun ortaklanmamış elektron çifti ile hidrojen çekirdeği arasındaki elektrostatik etkileşimin şiddetine bağlıdır.örneğin,flor oksijenden çok daha elektronegatif olduğundan, HF deki hidrojen bağının H2O dan çok daha kuvvetli olması beklenir.HF moleküllerinin sıvı fazdaki dağılım zig-zag zinciri şeklindedir.Beklenin aksine HF nin kaynama noktası H2O dan daha düşüktür. Bunun nedeni ise her su molekülünün dört tane hidrojen bağında yer almasıdır. Dolaysıyla H2O moleküllerini bir arada tutan kuvvetler HF molekülerini bir arada tutan kuvvetlerden daha büyüktür.

Ramazan KAYA

Perşembe, 01 Nisan 2010 08:29 tarihinde güncellendi
You are here: Konulardan Seçmeler