2 10 8

kpss

ÖABT

Öncebiz sorduk

50 Soruda

SORU32

GüncellenmişYeni

Baskı

KİMYA

FENBİLİMLERİ

FEN ve TEKNOLOJİ

KOMİSYONÖABT Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 2. Kitap (Kimya)

ISBN 978-605-318-895-7Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayın ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ne aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

7. Baskı: 2018, Ankara

Proje-Yayın: Çağla BardakcıoğluDizgi-Grafik Tasarım: Hilal Sultan Coşkun

Kapak Tasarımı: Gürsel Avcı

Baskı: Vadi Grup Basım A.Ş.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 2284 Sokak No:105

Yenimahalle/ANKARA(0312 394 55 91)

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No: 26687

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

İnternet: www.pegem.netE-ileti: pegem@pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ konu anlatımlı setimiz dört kitap hâlinde düzenlenmiştir. "Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 2. Kitap" adlı yayınımız Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi bölümlerini kapsamaktadır ve Kamu Personeli Seçme Sınavı (KPSS) Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi Testi kapsamındaki kimya sorularını çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri edinme ve geliştirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanyazın taraması yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT'de gerekse gelecekteki meslek hayatınızda ihtiyacınızı maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedeflenmistir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve detaylı açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çözümlü test sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek olarak uyarı kutucuklarıyla da önemli konulara dikkat çekilmiştir.

Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi pegem@pegem.net adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ, 50 sorudan oluşmakta ve Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Lisans Programlarında verilen akademik disiplinlere paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Fizik

b. Kimya

c. Biyoloji

d. Yer Bilimi

e. Astronomi

f. Çevre Bilimi

% 24

% 22

% 22

% 4

% 4

% 4

1 - 12

13 - 23

24 - 34

35 - 36

37 - 38

39 - 40

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile ilgili verilen bu bilgiler 2013-2014-2015 Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

İÇİNDEKİLER

ALAN BİLGİSİ1. BÖLÜM: MADDE

A. KİMYA BİLİMİ ............................................................................................................................................................ 5Yunan Felsefesine Göre Kimya ........................................................................................................................... 5Orta Çağ'da Kimya .............................................................................................................................................. 6Modern Kimyanın Öncüleri (17. Yüzyılda Kimya) ................................................................................................. 7Birim Sistemleri ..................................................................................................................................................... 8Ölçümlerde Belirsizlikler ...................................................................................................................................... 9

B. MADDE ..................................................................................................................................................................... 10Maddenin Ortak Özellikleri ................................................................................................................................. 10Kapasite ve Şiddet Özelliği ................................................................................................................................. 10Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri .......................................................................................................... 10Maddenin Ayırt Edici Özellikleri ........................................................................................................................... 11Maddenin Sınıflandırılması ................................................................................................................................. 18

1. Saf (Arı) Maddeler ........................................................................................................................................18Elementler ........................................................................................................................................................18Bileşikler ...........................................................................................................................................................192. Karışımlar (Saf Olmayan Maddeler).............................................................................................................20Homojen Karışımlar (Çözeltiler) ..................................................................................................................... 21Çözeltilerin Sınıflandırılması ........................................................................................................................... 21Heterojen Karışımlar ....................................................................................................................................... 22Karışımları Ayırma Yöntemleri ........................................................................................................................ 23

C. MADDELERİN HÂL DEĞİŞİMİ ................................................................................................................................ 24

D. MADDELER ARASI ISI ALIŞVERİŞİ ....................................................................................................................... 25

ÇÖZÜMLÜ TEST .......................................................................................................................................................... 28

ÇÖZÜMLER ................................................................................................................................................................. 31

2. BÖLÜM: ATOM VE YAPISI

A. STATİK (DURGUN) ELEKTRİK .............................................................................................................................. 35Atom ve Elektriklenme ........................................................................................................................................ 35Faraday’ın Elektroliz Deneyleri ve Atom Altı Parçacıklar ................................................................................... 35Elektronun Keşfi ................................................................................................................................................. 36Elektron Yükü İle Atomdaki Pozitif Yük Arasındaki İlişki .................................................................................... 38Nötronun Keşfi .................................................................................................................................................... 39

B. ATOMUN TEMEL TANECİKLERİ VE ÖZELLİKLERİ ............................................................................................. 39Dalton Atom Modeli ........................................................................................................................................... 39Thomson Atom Modeli ........................................................................................................................................ 39Rutherford Atom Modeli ...................................................................................................................................... 40

C. IŞIK .......................................................................................................................................................................... 40Elektromanyetik Dalga Modeli ........................................................................................................................... 40Işığın Dalga Modeli ............................................................................................................................................. 41Madde-Işık Etkileşimi .......................................................................................................................................... 42Dalga Mekaniği Atom Modeli (Modern Atom Kuramı) ....................................................................................... 49

vi

D. ATOMLARIN ELEKTRON DAĞILIMI ....................................................................................................................... 50Küresel Simetri .................................................................................................................................................. 52İyonların Elektron Dağılımı ................................................................................................................................ 53Değerlik Orbitalleri ve Değerlik Elektronları ........................................................................................................ 54Temel Hâl - Uyarılmış Hâl .................................................................................................................................. 54Kuantum Sayıları ............................................................................................................................................... 55

E. ATOM TÜRLERİ ........................................................................................................................................................60İzotop Atomlar .....................................................................................................................................................60İzobar Atomlar ................................................................................................................................................... 61İzoton Atomlar .................................................................................................................................................... 61İzoelektronik Atomlar ......................................................................................................................................... 61Allotrop Atomlar ................................................................................................................................................. 62Karbonun Allotropları .......................................................................................................................................... 62Allotrop Atomların Özellikleri .............................................................................................................................. 62

ÇÖZÜMLÜ TEST - 1 .....................................................................................................................................................63

ÇÖZÜMLÜ TEST - 2 .....................................................................................................................................................66

ÇÖZÜMLER - 1 .............................................................................................................................................................68

ÇÖZÜMLER - 2 .............................................................................................................................................................70

3. BÖLÜM: PERİYODİK ÇİZELGE

A. PERİYODİK TABLONUN TARİHSEL GELİŞİMİ ...................................................................................................... 73

B. PERİYODİK CETVEL .............................................................................................................................................. 73Periyodik Cetvelde Yer Bulma ........................................................................................................................... 74Grupların Genel Özellikleri ................................................................................................................................. 76Elementlerin Periyodik Cetvelde Değişen Özellikleri .......................................................................................... 80

C. KOVALENT, İYONİK VE VAN DER WAALS YARIÇAPI ......................................................................................... 861. Kovalent Yarıçap ............................................................................................................................................ 872. İyonik Yarıçap ................................................................................................................................................ 873. Van Der Waals Yarıçapı .................................................................................................................................. 87

D. BÜYÜK PATLAMANIN DENEYSEL KANITLARI ................................................................................................... 88Mineraller ............................................................................................................................................................ 88Cevher ............................................................................................................................................................... 88Kavurma ............................................................................................................................................................ 88İndirgeme ............................................................................................................................................................ 88

E. ALAŞIMLAR ............................................................................................................................................................ 891. Örgü Boşluğu Alaşımları ................................................................................................................................. 892. Metaller Arası (intermetalik) Bileşikler ........................................................................................................... 893. Süper Alaşımlar ............................................................................................................................................. 89

ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................................................... 90

ÇÖZÜMLER ................................................................................................................................................................. 94

vii

4. BÖLÜM: KİMYASAL BAĞLAR

A. KİMYASAL TÜRLER ............................................................................................................................................... 99Atom .................................................................................................................................................................. 99İyon ..................................................................................................................................................................... 99Molekül .............................................................................................................................................................. 99Radikal ................................................................................................................................................................ 99

B. KİMYASAL TÜRLER ARASINDA ETKİLEŞİM ....................................................................................................... 99Kimyasal Türler Arasında Bağ Oluşumu ............................................................................................................ 99Güçlü Etkileşimler ............................................................................................................................................. 100Zayıf Etkileşimler ............................................................................................................................................. 104Kimyasal Bağ Kavramı ..................................................................................................................................... 107Lewis Yapılarının Yazılması ...............................................................................................................................109Formal Yük ........................................................................................................................................................ 110Rezonans............................................................................................................................................................111Hibritleşme (Melezleşme) .................................................................................................................................. 113Molekül Geometrisi ve VSEPR Kuramı ............................................................................................................. 116Moleküler Orbital Teorisi ...................................................................................................................................122Katılar ...............................................................................................................................................................125Kristal Türleri .....................................................................................................................................................126

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 129

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 132

5. BÖLÜM: BİLEŞİKLER

BİLEŞİKLER .............................................................................................................................................................. 1391. Basit (Kaba) Formül ...................................................................................................................................... 1392. Molekül (Gerçek) Formülü ........................................................................................................................... 1393. Açık (Yapı) Formülü ..................................................................................................................................... 139İyonik Bağlı Bileşiklerin Formüllerinin Yazılması ve Adlandırılması .................................................................. 139Kovalent Bağlı Bileşiklerin Yazılması ve Adlandırılması ................................................................................... 142Bileşiklerin Sınıflandırılması ............................................................................................................................. 144

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 150

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 152

6. BÖLÜM: KİMYASAL TEPKİMELER

A. KİMYASAL TEPKİMELER .................................................................................................................................... 157Basit Denklem Denkleştirme ............................................................................................................................ 157

B. KİMYASAL TEPKİME TÜRLERİ ........................................................................................................................... 1591. Homojen Tepkime ......................................................................................................................................... 1592. Heterojen Tepkime ........................................................................................................................................ 1593. Endotermik Tepkime .................................................................................................................................... 1594. Ekzotermik Tepkime ..................................................................................................................................... 1595. Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri ....................................................................................................................... 1596. Sentez (Birleşme) Tepkimeleri ...................................................................................................................... 160

viii

7. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 1608. Yer Değiştirme Tepkimeleri .......................................................................................................................... 1629. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 16210. İndirgenme-Yükseltgenme (Redoks) Tepkimeleri ....................................................................................... 16211. Nötrleşme Tepkimeleri ............................................................................................................................... 16512. Metallerin Asit, Baz ve Su ile Tepkimeleri ................................................................................................... 165

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 168

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 171

7. BÖLÜM: MOL KAVRAMI

MOL KAVRAMI .......................................................................................................................................................... 1771. Avogadro Sayısı ve Mol Sayısı ..................................................................................................................... 1772. Bağıl Kütle ve Mol Kütlesi ............................................................................................................................. 1793. Molar Hacim ................................................................................................................................................. 1814. Avogadro Hipotezi ....................................................................................................................................... 182

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 183

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 186

8. BÖLÜM: STOKİYOMETRİ

A. KİMYASAL YASALAR .......................................................................................................................................... 1911. Kütlenin Korunumu Yasası .......................................................................................................................... 1912. Sabit Oranlar Yasası ..................................................................................................................................... 1913. Katlı Oranlar Yasası ...................................................................................................................................... 1934. Sabit Hacim Oranları Yasası ........................................................................................................................ 195

B. KİMYASAL HESAPLAMALAR ............................................................................................................................. 1951. Miktarlı Geçiş Problemleri ............................................................................................................................. 1962. Artan Madde Problemleri .............................................................................................................................. 1973. Karışım Problemleri ..................................................................................................................................... 1984. Basit ve Molekül Formülü Bulma Problemleri ............................................................................................... 2005. Verim Problemleri ........................................................................................................................................ 2016. Saflık Problemleri ......................................................................................................................................... 2027. Birbirini İzleyen Reaksiyonlar ....................................................................................................................... 203

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 204

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 207

ix

9. BÖLÜM: GAZLAR

A. GAZLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ ...................................................................................................................... 213Brown Hareketi ................................................................................................................................................ 213

B. KİNETİK GAZ TEORİSİ .......................................................................................................................................... 213Gazların Difüzyonu .......................................................................................................................................... 214Efüzyon ............................................................................................................................................................. 215

C. GAZLARDA BASINÇ, HACİM, MOL SAYISI VE SICAKLIK İLİŞKİSİ ................................................................. 216Basınç ............................................................................................................................................................... 216İdeal Gaz Denklemi ......................................................................................................................................... 219Gazların Yoğunluğu ......................................................................................................................................... 220

D. GAZ YASALARI .................................................................................................................................................... 2211. Gazlarda Basınç-Hacim İlişkisi (n-T sabit) (Boyle-Mariotte Yasası) ............................................................ 2212. Gazlarda Basınç-Mol Sayısı İlişkisi (V ve T sabit ......................................................................................... 2243. Gazlarda Basınç-Sıcaklık İlişkisi (V-n sabit) (Gay Lussac Yasası ................................................................ 2244. Gazlarda Hacim-Sıcaklık İlişkisi (P-n Sabit) (Charles Yasası) ..................................................................... 2245. Gazlarda Hacim-Mol Sayısı İlişkisi (P-T Sabit) (Avodagro Yasası) ............................................................. 226Kısmi Basınç ..................................................................................................................................................... 228Genel Gaz Denklemi ........................................................................................................................................ 229Gazların Karıştırılması ...................................................................................................................................... 229Tepkimeli Gaz Problemleri ................................................................................................................................ 231Su Üstünde Toplanan Gaz Basıncı ................................................................................................................... 234Gerçek Gazlar .................................................................................................................................................. 235Henry Yasası ................................................................................................................................................... 237Atmosferde Su Buharı ..................................................................................................................................... 238

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 239

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 243

10. BÖLÜM: ÇÖZELTİLER

A. ÇÖZELTİLER .......................................................................................................................................................... 249Çözünme Olayı ................................................................................................................................................. 249Çözünme Entalpisi ............................................................................................................................................ 249

B. ÇÖZELTİ TÜRLERİ ............................................................................................................................................... 2491. Çözücünün Durumuna Göre Çözeltiler ........................................................................................................ 2492. Çözünme Şekillerine Göre Çözeltiler ........................................................................................................ ... 2503. Çözünen Madde Miktarına Göre Çözeltiler .................................................................................................. 2504. Çözünürlüğüne Göre Çözeltiler ....................................................................................................................251

C. ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER ......................................................................................................... 251Katıların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................ 251Gazların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ....................................................................................................... 252Çözücü ve Çözünenin Türü ............................................................................................................................. 252Basınç ............................................................................................................................................................... 252Ortak İyon Etkisi ............................................................................................................................................... 253

D. ÇÖZÜNME HIZI ..................................................................................................................................................... 253Çözünme Hızını Etkileyen Faktörler ................................................................................................................ 253

x

E. DERİŞİM (KONSANTRASYON) ............................................................................................................................. 254Kütlece % Derişim .............................................................................................................................................254Hacimce % Derişim ...........................................................................................................................................256Molalite ..............................................................................................................................................................257ppm ve ppb ........................................................................................................................................................257Molarite (Molar Derişim) ....................................................................................................................................258

F. ÇÖZELTİLER ARASI TEPKİMELER ..................................................................................................................... 2621. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 2622. Nötrleşme Tepkimeleri ................................................................................................................................. 2623. Kimyasal Tepkimelerde Molarite Hesabı ...................................................................................................... 264

G. KOLİGATİF ÖZELLİKLER .................................................................................................................................... 266Buhar Basıncı .................................................................................................................................................. 266Clausius-Clapeyron Denklemi ......................................................................................................................... 268Kaynama Noktası Yükselmesi .......................................................................................................................... 270Donma Noktası Alçalması (Kriyoskopi) ............................................................................................................ 271Ozmotik Basınç ve Ozmos Olayı ...................................................................................................................... 272Viskozite .......................................................................................................................................................... 274Aktiflik Katsayısı ve İyonik Şiddet .................................................................................................................... 274Analiz İle İlgili Temel Kavramlar ........................................................................................................................ 275Ayarlama ve Ayarlı Çözelti ............................................................................................................................... 275Birincil (Primer) ve İkincil (Sekonder) Standart ................................................................................................. 275Sistematik Belirli Hata ........................................................................................................................................276

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 279

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 282

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 283

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 287

11. BÖLÜM: RADYOAKTİFLİK

A. RADYOAKTİFLİK (ÇEKİRDEK TEPKİMELERİ) .................................................................................................. 291Alfa Işıması ....................................................................................................................................................... 291Beta Işıması ...................................................................................................................................................... 291Gama Işıması .................................................................................................................................................. 292Pozitron Işıması ................................................................................................................................................ 292Nötron Işıması ................................................................................................................................................. 293Proton Işıması .................................................................................................................................................. 293Elektron Yakalaması (K yakalaması) ............................................................................................................... 293Doğal Radyoaktiflik ........................................................................................................................................... 295Yapay Radyoaktiflik ve Bombardıman .............................................................................................................. 295Fisyon (Çekirdek Bölünmesi ............................................................................................................................. 295Füzyon (Çekirdek Kaynaşması) ....................................................................................................................... 295Yarılanma Süresi ............................................................................................................................................. 296Radyasyon Birimleri .......................................................................................................................................... 299Çekirdek Bağlanma Enerjisi ............................................................................................................................. 299Atom Altı Parçacıklar ....................................................................................................................................... 300

xi

Radyoaktif Işık ................................................................................................................................................. 301Absorblaşmış Doz ............................................................................................................................................ 301Doğadaki Temel Kuvvetler ................................................................................................................................ 302Radyoaktif Tepkimelerin Kinetiği ....................................................................................................................... 302

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 303

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 306

12. BÖLÜM: TERMODİNAMİK

A. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ ................................................................................................................. 311Sistem ve Çevre .............................................................................................................................................. 311İç Enerji (U) ....................................................................................................................................................... 311Enerji ve İş ........................................................................................................................................................ 311Termodinamiğin I. Kanunu .................................................................................................................................312

B. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ DEĞİŞİMİ ................................................................................................ 314Endotermik Tepkimeler .................................................................................................................................... 314Ekzotermik Tepkimeler ..................................................................................................................................... 315Sistemlerde Entalpi Değişimi ............................................................................................................................ 316Oluşum Entalpisi (Isısı) .................................................................................................................................... 317Tepkime Entalpisi (∆H) Hesaplanması ............................................................................................................ 318Hess Yasası (Tepkime Isılarının Toplanabilirliği) .............................................................................................. 319Born - Haber Çevrimi .........................................................................................................................................321Bağ Enerjileri ................................................................................................................................................... 322Kalorimetre Kabı ............................................................................................................................................... 323İstemlilik ............................................................................................................................................................ 325Termodinamiğin 2. Kanunu ............................................................................................................................... 327Termodinamiğin 3. Kanunu ............................................................................................................................... 328Gibbs Serbest Enerjisi ...................................................................................................................................... 328Serbest Enerji ve Kimyasal Denge .................................................................................................................. 330Buharlaşma Entalpisi ........................................................................................................................................ 330Trouton Kuralı .................................................................................................................................................. 331

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 332

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 334

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 336

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 338

13. BÖLÜM: KİMYASAL KİNETİK

A. TEPKİME HIZI ....................................................................................................................................................... 343Tepkime Hızının İzlenmesi ................................................................................................................................ 344Çarpışma Teorisi ............................................................................................................................................... 345

B. TEPKİME HIZINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER ........................................................................................................ 3461. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 3462. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 3463. Basınç ve Hacim Etkisi ................................................................................................................................ 347

xii

4. Katalizörün Etkisi ......................................................................................................................................... 3485. İnhibitör Etkisi .............................................................................................................................................. 3496. Madde Cinsinin Etkisi .................................................................................................................................. 3497. Temas Yüzeyinin Etkisi ................................................................................................................................. 350

C. HIZ DENKLEMİNİN YAZILMASI ........................................................................................................................... 350Tek Basamaklı (Mekanizmasız) Tepkimelerde Hız Bağıntısı ............................................................................ 350Çok Basamaklı (Mekanizmalı) Tepkimelerde Hız Bağıntısı .............................................................................. 351Tepkime Mekanizmasına Katalizörün Etkisi ..................................................................................................... 352Deneysel Yoldan Hız Denkleminin Bulunması ................................................................................................. 353Birinci Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ve Yarılanma Ömrü ............................................................. 355İkinci Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ................................................................................................ 356Sıfırıncı Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ........................................................................................... 356Anlık Hız .......................................................................................................................................................... 357

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 358

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 362

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 364

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 367

14. BÖLÜM: KİMYASAL DENGE

A. FİZİKSEL DENGE ................................................................................................................................................. 371

B. KİMYASAL DENGE ................................................................................................................................................ 371Denge Sabiti .................................................................................................................................................... 371Derişimler Türünden Denge Sabiti ................................................................................................................... 372Dengenin Nicel Görünümü .............................................................................................................................. 372Kısmi Basınçlar Türünden Denge Sabiti ........................................................................................................... 375Denge Sabitinin Değişimi ................................................................................................................................. 376Dengenin Kontrolü (Denge Kesri) ..................................................................................................................... 377

C. DENGEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER (Le Chatelier İlkesi) ................................................................................ 3791. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 3792. Basınç ve Hacmin Etkisi .............................................................................................................................. 3813. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 382Kimyasal Dengenin Nedeni ............................................................................................................................. 383

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 384

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 387

xiii

15. BÖLÜM: ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ

A. ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ .................................................................................................................................... 393Çözünürlük ....................................................................................................................................................... 393Çözünme Olayında Düzensizlik Faktörü .......................................................................................................... 393Çözünürlük Çarpımı .......................................................................................................................................... 394Çözünürlük Çarpımının Hesaplanması ............................................................................................................. 394Ortak İyonun Çözünürlüğe Etkisi ..................................................................................................................... 396Çökelme Koşulu ............................................................................................................................................... 397Seçimli Çöktürme ............................................................................................................................................. 399Çözünürlüğe Yabancı İyon Etkisi ...................................................................................................................... 400Çözünürlüğe Hidrojen (Hidronyum) İyonu Derişiminin Etkisi ............................................................................ 400

B. KOMPLEKS İYON DENGELERİ VE Kçç

............................................................................................................... 400Kompleks İyon Dengeleri ve Oluşum Sabitleri ..................................................................................................401 Kompleks İyonlar İçeren Bir Çözeltide Çökelek Oluşması ............................................................................... 402Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Ayarlanması ........................................................................ 402Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Kompleks İyon Oluşturması ve Çözünürlük ........................ 402Kompleks İyonları Oluşturan Bir Çözeltiden Çökelek Oluşması ....................................................................... 403

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 404

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 407

16. BÖLÜM: SULU ÇÖZELTİLERDE ASİT - BAZ DENGESİ

A. ASİT-BAZ TANIMLARI .......................................................................................................................................... 4131. Arrhenius Asit-Baz Tanımı ........................................................................................................................... 4132. Lowry-Bronsted Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................. 4133. Lewis Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................................. 414Saf Suyun İyonlaşması ..................................................................................................................................... 416pH ve pOH Kavramı ......................................................................................................................................... 416Kuvvetli Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ...................................................................................................... 419Sulu Çözeltilerde Zayıf Asit ve Baz Dengeleri .................................................................................................. 420Zayıf Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ............................................................................................................ 420Poliprotik Asitler ve pH ......................................................................................................................................422 İyonlaşma Yüzdesi ........................................................................................................................................... 422

B. NÖTRLEŞME .........................................................................................................................................................423Tam Nötrleşme ................................................................................................................................................. 423Kısmi Nötrleşme ...............................................................................................................................................424 Tampon Çözeltiler ............................................................................................................................................. 425Hidroliz .............................................................................................................................................................. 428

C. TİTRASYON .......................................................................................................................................................... 429Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri ................................................................................................................ 429İndikatörler ........................................................................................................................................................ 432

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 435

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 438

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 440

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 444

xiv

17. BÖLÜM: ELEKTROKİMYA

A. ELEKTROKİMYA .................................................................................................................................................. 449Aktiflik .............................................................................................................................................................. 449İndirgenme ve Yükseltgenme Potansiyeli ......................................................................................................... 450

B. ELEKTROKİMYASAL PİL ...................................................................................................................................... 452Bir Elektrokimyasal Pilin Çalışma Sistemi ....................................................................................................... 452Anot ................................................................................................................................................................. 453Katot ................................................................................................................................................................ 453Tuz Köprüsü .................................................................................................................................................... 453Pil Denklemi ve Pil Potansiyeli ......................................................................................................................... 454Pil Potansiyelinin Değişimi ................................................................................................................................ 455Derişim Pilleri .................................................................................................................................................... 457Derişimin Pil Gerilimine Etkisi-Nerst Denklemi ................................................................................................ 458Redoks Tepkimelerin İstemliliği ........................................................................................................................ 459

C. ELEKTROLİZ ........................................................................................................................................................ 461Erimiş NaCI Tuzunun Elektrolizi ...................................................................................................................... 463NaCI Çözeltisinin Elektrolizi .............................................................................................................................. 464Kaplamacılık .................................................................................................................................................... 465Elektrolizin Nicel Yönü ...................................................................................................................................... 466

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 469

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 474

18. BÖLÜM: ORGANİK KİMYA

A. ORGANİK BİLEŞİKLER VE ÖZELLİKLERİ ...........................................................................................................481Hidrokarbonlar ................................................................................................................................................. 482Alkanlar (Parafinler) .......................................................................................................................................... 482Alkanların Adlandırılması .................................................................................................................................. 485İzomer Maddeler ............................................................................................................................................... 490

B. ALKANLARIN ELDESİ ......................................................................................................................................... 4921. Würtz Sentezi .............................................................................................................................................. 4922. Grignard Bileşiklerinin Hidrolizi ..................................................................................................................... 4923. Karboksilli Asit Tuzlarının Dekarboksilasyonu ............................................................................................. 4934. Alkil Halojenürlerin İndirgenmesi ................................................................................................................. 4935. Doymamış Hidrokarbonların İndirgenmesi .................................................................................................. 493Sikloalkanlar .................................................................................................................................................... 493

C. DOYMAMIŞ HİDROKARBONLAR ....................................................................................................................... 494Alkenler ............................................................................................................................................................. 494Alkadienler ........................................................................................................................................................ 495Siklo Alkenler .................................................................................................................................................... 495Alkenlerde İzomeri ............................................................................................................................................ 495

xv

D. STEREOİZOMERİ ................................................................................................................................................. 496Cis-trans izomerliği .......................................................................................................................................... 496(E) ve (Z) Adlandırma Sistemi ......................................................................................................................... 496Chan-Ingold-Prelog Öncelik Sıralama Sistemi ................................................................................................ 496Halkalı Bileşiklerde Geometrik İzomeri ..............................................................................................................497

E. ALKENLERİN TEPKİMELERİ ............................................................................................................................... 4981. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 4982. Katılma Tepkimeleri ..................................................................................................................................... 498Alkenlerin Yükseltgenme Tepkimesi ................................................................................................................ 499Alkenlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ............................................................................................................... 499Polimerleşme Tepkimeleri ................................................................................................................................. 499Alkenlerin Elde Edilme Tepkimeleri....................................................................................................................500

F. ALKİNLER .............................................................................................................................................................. 501Alkinlerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 501Alkinlerin Tepkimeleri ........................................................................................................................................ 502Alkinlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ................................................................................................................ 503Alkinlere Katılma Tepkimeleri Özet ................................................................................................................... 503Alkinlerin Elde Edilme Tepkimeleri .................................................................................................................... 504

G. ALKOLLER, ETERLER, ALDEHİTLER VE KETONLAR ..................................................................................... 505Alkoller .............................................................................................................................................................. 505Alkollerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 506Eterler .............................................................................................................................................................. 509Aldehitler ve Ketonlar ....................................................................................................................................... 510

H. KARBOKSİLLİ ASİTLER, ESTERLER, KARBONHİDRATLAR, AZOTLU ORGANİK BİLEŞİKLER, AROMATİKLER ............................................................................................ 514

Monokarboksilli Asitler ...................................................................................................................................... 514Polikarboksilli Asitler ......................................................................................................................................... 514Karboksilli Asitlerin Adlandırılması ....................................................................................................................514 Karboksilli Asitlerin Genel Elde Edilme Tepkimeleri ......................................................................................... 515Karboksilli Asitlerin Özellikleri ........................................................................................................................... 516Karboksilli Asitlerin Kimyasal Tepkimeleri ......................................................................................................... 516Esterler ............................................................................................................................................................ 517Yağlar ............................................................................................................................................................... 519Karbonhidratlar ................................................................................................................................................ 520Azotlu Organik Bileşikler ................................................................................................................................... 521Aromatik Bileşikler ........................................................................................................................................... 522

I. STEREOİZOMERİ ................................................................................................................................................... 532Optik İzomeri (Optikçe Aktiflik) ......................................................................................................................... 532Asimetrik Karbon Atomu ................................................................................................................................... 532Simetrik Karbon Atomu ..................................................................................................................................... 533Enantiyomerler ve Rotamerler .......................................................................................................................... 534Polarize Işık ..................................................................................................................................................... 534D ve L Tipi Enantiyomerler .............................................................................................................................. 534R-S Adlandırma Sistemi .................................................................................................................................. 534Rasemik Karışım ............................................................................................................................................. 535Birden Fazla Asimetrik Karbon ........................................................................................................................ 535

xvi

İki Kiral Karbon Atomlu Bileşiklerde (R) ve (S)Sistemi .................................................................................... 535Diastereomerler ............................................................................................................................................... 536

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 537

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 540

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 545

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 547

KAYNAKLAR ............................................................................................................................................................. 553

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜMMADDE

5

A. KİMYA BİLİMİ

Kimya bilimi maddeyi incelemektedir. Kimya; maddenin yapısını, özelliklerini, bileşimini, etkileşimlerini ve tepki-melerini araştıran bilim dalıdır. Genel bir ifadeyle Kimya; maddenin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkime-lerle, maddenin hâlleriyle, molekül içi ve moleküller arası çekim kuvvetleriyle, kimyasal bağlarla, tepkime hızıyla ve kimyasal dengenin prensipleriyle ve benzeri konularla ilgilenir.

Kimyanın ana bilim dallarını ise;

1. Analitik kimya,

2. Anorganik kimya,

3. Organik kimya,

4. Fizikokimya,

5. Biyokimya

şeklinde sınıflandırabiliriz. Aslında bu ana bilim dallarına ülkemizde ve yabancı ülkelerde yeni eklemeler yapılmıştır.

Örnek

Polimer kimyası, nanoteknoloji, biyoteknoloji, yüzey kimyası, biyoorganik kimya vb. alanlar kimyanın yeni ana bilim dallarıdır.

Ancak kitabımızın içeriğinde biyokimya ve yukarıda ör-neklerini verdiğimiz ana bilim dallarına değinmeyeceğiz. Ayrıca ana bilim dalları ayrı başlıklar altında incelenme-yecek, konular bütüncül bir anlayış içerisinde verilmeye çalışılacaktır.

İsterseniz önce Kimyanın temel bir bilim dalı olma süre-cini birlikte inceleyelim. Kimya biliminin temelini Simya oluşturmaktadır. Simyadan kimya bilimine geçişin tarih-sel sürecini şöyle özetleyebiliriz:

Kimyanın bugün bulunduğu nokta, yaklaşık 3 bin yıllık bir bilgi birikiminin sonucudur. Doğada meydana gelen olay-ların nedenlerini araştırmak, bunlara anlamlı açıklamalar bulmak tarih kadar eski bir olaydır. Bütün öteki bilim dal-ları gibi Kimya da insanın yararlandığı basit buluşlarla gelişmiştir. İnsanları yeni maddeler keşfetmeye yönelten ihtiyaçları aşağıdaki şekilde sıralayabiliriz:

1. Beslenme ihtiyacı: Önce hayatta kalabilmek için doğa-daki yenilebilir maddeleri keşfetmekle işe başladılar.

2. Barınma ve korunma ihtiyacı: Sonra yıldırımlardan ve vahşi hayvanlardan korunmak için kendilerine uy-gun barınaklar hazırlamakla işe devam ettiler. Mağa-ralar ve değişik barınma yerleri inşa ettiler.

3. Savunma ve avlanma ihtiyacı: Hayatta kalabilmek ve hayatı kolaylaştırmak için değişik aletler ürettiler.

4. Isınma ihtiyacı: Ateşi kullanmayı öğrendiler.

5. Günlük hayatı kolaylaştırma ihtiyacı: Demire ve bakı-ra şekil vermeyi keşfettiler.

6. Giyinme ihtiyacı: Avladıkları hayvanların derilerinden elbiseler ürettiler.

7. Dış görünüşü değiştirme çabası: Güzelleşmek ve dış görünüşlerini daha güzel göstermek için değişik bo-yaları ürettiler ve kullandılar.

8. Değişik tatları kullanma ve gıdaları daha uzun sakla-ma ihtiyacı: Tuzu buldular.

9. Hastalıkları ve yaraları tedavi etme ihtiyacı:Yaralarını iyileştirmek için değişik bitkilerden elde ettikleri mad-deleri ilaç olarak kullandılar.

MÖ 2000 yıllarından beri Mısır’daki kimyacılar basit ilaçların yapımı ve bunların üretimi ile ilgilenmişlerdir. Sınama − yanılma yöntemiyle bazı bitkilerin öz suları-nın iyileştirici, bazılarının ise zararlı etkileri olduğunu görmüşlerdir. Bu dönemde kimyanın büyü ve tılsımla eş değer tutulduğu da söylenebilir.

Eldeki bilgiler Mısırlıların bakır, kurşun ve cıvayı cev-herlerinden ayırabildiklerini; cam yapımı, boyacılık ve altın saflaştırma konularında oldukça fazla deneyimleri olduğunu göstermektedir. Mısır uygarlığı kimyadan ge-niş ölçüde yararlanmış olmasına rağmen işin daha çok pratik yönü ile ilgilendikleri, teorik yönü ile ilgilenmedikleri anlaşılmaktadır.

Yunan filozofları ise Mısırlıların tersine işin teorik yönü ile ilgilenmişler, deneysel yönü ile pek ilgilenmemişlerdir.

Yunan Felsefesine Göre Kimya

Yunan filozoflarının bir kısmı bütün maddelerin belli bir ana maddesi olduğunu ileri sürmüşlerdir. Bir başka ifa-deyle doğadaki çeşitli görünümdeki maddelerin belli bir ortak özelliği, yapısı vardır.

Empedokles (MÖ 492−432) ana maddenin dört unsur-dan (elementten) oluştuğunu ileri süren ilk düşünürdür. Empedokles’e göre ana madde hava, su, toprak ve ateş olmak üzere dört elementten meydana gelmektedir. Bu dört elementten biri katı (toprak), biri sıvı (su), biri ise gazdır (hava). Ateş de havadan daha hafif bir çeşit gaz olarak kabul edilmektedir. Bu görüşe göre bir cisim yan-dığı zaman kendini oluşturan elementlerine ayrışmak-tadır. Mesela odun karmaşık bir maddedir. Yandığında ateş açığa çıkar. Duman (hava) yükselir. Yanma sırasın-da suyun kaynadığı görülebilir. Yanma sonunda kalan kül ise toprağı belirtir. Bu nedenle hava, su, toprak ve ateşin birleşerek odunu oluşturduğuna inanılır.

Leukippos (MÖ 5. yüzyıl) ve onun öğrencisi olan De-mokritos (MÖ 460 − 370) atom kavramını ilk ortaya atan bilginlerdir; maddenin en küçük parçasına, Yunancadaki bölünemez anlamına gelen "atomos" adını vermişlerdir. Atomların sürekli hareket hâlinde olduğunu söyleyen Demokritos’tur.

6

Demokritos’a göre uzay, atomların düşünülmeyecek ka-dar uzun süredir içinde hareket ettikleri büyük boşluktur.

Aristo (MÖ 384 − 322), Empodokles’in dört elementinden (hava, su, toprak, ateş) esinlenerek yeni bir kuram ortaya koyar. Aristo, maddenin temel özellikleri olarak adlandır-dığı sıcaklık, soğukluk, nemlilik (ıslaklık) ve kuruluğun çiftler hâlinde birleşmesiyle bu elementlerin meydana geldiğini ileri sürer. Buna göre su, nemli ve soğuk şey-lerin, ateş ise sıcak ve kuru şeylerin özüdür. Dört temel özellik ikişer ikişer birleşerek yalnız dört bileşim meyda-na getirebilir. Çünkü sıcak ile soğuk veya kuru ile yaş gibi karşıt özellikler birleşemez. Özelliklerden birinin yerine ötekinin geçmesiyle bir element ötekine dönüşebilir.

Sıcak

Islak Soğuk

Kuru

Hava Toprak

Ateş

Su

Şekil: Aristo'nun Element Sınıflandırması

Orta Çağ'da Kimya

Orta Çağ'daki kimyacılar ki bunlara simyacılar (alşimist-ler) da denir, yeni bir teori geliştirdiler. Bütün deneysel çalışmalarını bu teoriye dayandırdılar. Onlar şuna inanı-yorlardı: İnsanlar dâhil doğadaki her şey bir bütünlüğe, mükemmelliğe doğru gitmektedir. Altının gerçek metal olduğuna karar verdiler. Çünkü bu element havadan et-kilenmiyordu, asitlere karşı dayanıklıydı ve kükürtle ısı-tıldığında öteki metaller gibi etkilenmiyordu. Onlara göre bütün metaller altına dönüşme yönünde bir çaba içinde-dir. Altın ile öteki metaller arasındaki tek fark bunların ol-gunluk dereceleri yani yaşlarıdır. Bunlar doğadaki yavaş dönüşümlerini hızlandırmanın mümkün olduğunu düşü-nüyorlardı. Dolayısıyla bir metalin başka bir metale ve sonunda altına dönüştürülmesi ana amaç hâline gelmişti.

Simya, saf olmayan metallerden altın elde edilmesi veya insan ömrünü sonsuza kadar uzatmayı sağlayacak olan hayat iksirinin bulunması ile eş anlamlı tutulmuştur. Ger-çekten de simyacılar daha çok zenginlik ve uzun ömür sağlamak için kimya ile ilgileniyorlardı.

Orta Çağ’dan itibaren Avrupalı simyacılar hem madenleri altına çevirmek hem de ölümsüzlük iksiri yapmada kulla-nılacağını düşündükleri efsanevi bir madde olan "Felse-fe Taşı"nın bulunması için büyük çaba harcadılar.

Simyanın temel bir bilim dalı olmamasının nedenleri aşa-ğıdaki nedenlere bağlanabilir.

1. Simya teorik temellere sahip değildir.

2. Sınama−yanılma yolu ile olayları anlamaya çalışır.

3. Sistematik bilgi birikimine sahip değildir.

Simyacılar çalışmalarını yüzyıllarca sürdürmüşler ancak yanlış bir varsayımdan yola çıktıkları için bekledikleri so-nucu alamamışlardır. Bununla birlikte simyacıların çalış-malarının tamamen boşa gittiği de söylenemez.

Yapılan çok sayıdaki araştırma gerçek bilginin öğrenil-mesini sağlamıştır.

Simyanın kimya bilimine katkıları üç başlıkta incele-nebilir:

1. Yeni kimyasal maddelerin (özellikle bazı karışımla-rın) ilk defa elde edilmesi

2. Bugün laboratuvarda kullandığımız deney araç ge-reçlerinin ilk basit örneklerinin keşfedilip kullanılması

3. Günümüzde kimya deneylerinde kullanılan bazı yön-temlerin ve en temel işlemlerin (damıtma, kristallen-dirme vs.) kullanılması

Simyacılar yüzyıllar boyunca günümüzdeki labora-tuvarlarda hâlâ kullanılan birçok kimyasal metodu kullanmıştır.Sabitleştirme DamıtmaÇözme SüblimleştirmeYumuşatma Mayalandırma

Eski çağlarda insanlar, sınama yanılma yolu ile doğada bulunan bir kısım maddenin faydalarını keşfetmişlerdir. Bu maddelere örnek olarak aşağıdakiler verilebilir.

Simyadan günümüze aktarılan bulgular:

• Barut

• Madenlerin işlenmesi

• Metaller üzerinde çalışmalar

• Mürekkep

• Kozmetik

• Boya üretimi

• Derinin boyanması

• Seramik

• Esans üretimi

• Kâğıt

• Cam

Simyacıların çalışmaları sonucunda keşfedilen kim-yasal maddeler:

Sülfürik asit: H2SO4 (Zaç yağı)

Nitrik asit: HNO3 (Kezzap)

Hidroklorik asit: HCl (Tuz ruhu)

Demir−II−sülfat: FeSO4 (Kıbrıs taşı−Zaç−Kıbrıs−Vitriyol)

Asetik asit: CH3COOH (Sirke ruhu)

7

Potasyum alüminyum sülfat: KAl(SO4)2 (Şap)

Sodyum sülfür: Na2S (Sarı zırnık)

Potasyum nitrat: KNO3 (Hint güherçilesi)

Sodyum nitrat: NaNO3 (Şili güherçilesi)

Na−stearat + Na−oleat + Na−palmitat: (Sabun)

K−stearat + K−oleat + K−palmitat: (Arap sabunu)

Kurşun oksit: Pb3O4 ( Süleğen, turuncu boya )

Sodyum klorür: NaCl (Yemek tuzu)

Bakır−II−Sülfat: CuSO4 (Göz taşı)

Kükürt: S

Malahit yeşili: Cu2CO3(OH)2 ‘dir.

Kil: mAl2O3, nSiO2, pH2O

Çinko sülfür: ZnS (Üstübeç−beyaz boya)

Hristiyanlığın ilk yüzyılında Yahudi Maria olarak bilinen bir kadın simyacı; çeşitli türde fırınlar, ısıtma ve damıt-ma düzenekleri geliştirmiş, simyacı Kleopatra ise altın yapımı konusunda bir kitap yazmıştır. Maria’nın bulu-şu olan su banyosu günümüzde de “Benmari” adı al-tında kullanılmaktadır. MS 350−420 yılları arasında İskenderiye’de yaşamış olan Zosimos, simya öğretisi-nin en önemli temsilcisidir ve 28 ciltlik bir simya ansik-lopedisi yazmıştır.

Cabir−İbn Hayyan, Ebubekir el−Razi ve İbn Sina ünlü Müslüman simyacılardır.

Ebu Musa Câbir bin Hayyan (721−815) Harran Üniversi-tesi rektörüdür.

Atomun parçalanabileceğini ifade eden büyük bir bilim adamıdır. İnbik adı verilen laboratuvar düzeneğini geliş-tirmiş ve kendisinin ortaya attığı "baz" kavramıyla kimya-nın gelişmesine katkıda bulunmuştur. Eserlerinden 12. yüzyılda Latinceye çevrilmiş olan Kitab al-Kimya adlı eseri, Simya ve Kimya kelimelerinin kökenini oluştur-muştur.

İnbik (Damıtma Aracı)

Filojiston Kuramı ve Yanma

Empedokles’in yanan bir cisimden bir şeylerin ayrıldığını ve geride hafif bir kül bıraktığını gözlemlediğini söyle-miştik.

Bundan sonra yanan bir cismin ağırlığındaki azalma ile bozunduğu genel olarak kabul görmeye başlamıştır. Robert Boyle (1626−1691); metallerin oksitlerine dönüş-türülmelerinde ağırlıklarının arttığını, solunum ve yan-ma sırasında havanın bir kısmının azaldığını (oksijen) ve geride yanma için elverişsiz bir gaz kaldığını (azot) biliyordu. Alman kimyacı Becher, 1669 yılında ateşi ya-nan cisimdeki bir element olarak tanımlamış ve yanma sırasında bunun kaçıp gittiğini varsaymıştır. Daha sonra 1702 yılında Georg Stahl, bu nesneyi filojiston (phylo-piston) olarak adlandırmıştır. Bu teoriye göre metaller ısıtıldıklarında filojiston kaybederler ve kül şeklinde artık bırakırlar (maden külü). Filojistonca zengin olan, odun kömürü veya hidrojen ile ısıtılırsa kaybettiği filojistonu tekrar soğurur ve tekrar metal hâline gelir. Yanıcı cisim-ler, yanıcı olmayan bir kısım ile filojistondan oluşmuştur. Buna göre metal oksitler birer element, metaller ise metal oksit (kül) ve filojistondan oluşan birer bileşiktir. Bu teori yaklaşık 100 yıl kimyaya egemen olmuştur.

Bu teoriye göre yanmakta olan bir kibrit kapalı bir kaba bırakılırsa bir süre sonra sönecektir çünkü şişe içindeki hava filojiston yönünden doymuş hâle gelecektir. Canlı organizmaların yaptığı da zaten bünyeyi filojiston yönün-den arındırmaktır. Bir fanusun altındaki fare, etrafındaki hava filojiston yönünden doygun hâle gelince ölür.

Bu teori gerçekte çok ilginçtir. Yanma olayı, hiçbir tartım yapılmadan bizim bugünkü açıklamamıza benzer şekilde açıklanmaktadır. Dikkat edilirse bu teorideki filojiston bir bakıma bizim karbondioksite eş değer olmaktadır.

Modern Kimyanın Öncüleri (17. Yüzyılda Kimya)

Orta Çağ'da kimyadan pratik olarak yararlanılır ve zen-ginlik aracı olarak bakılırken 1661 yılında İngiliz bilgini Robert Boyle’un (1626−1691) “şüpheci kimyager” adlı yapıtının yayımlanmasıyla Aristocuların görüşü altüst ol-muştur. Robert Boyle, ilk kez kimyasal elementleri mad-denin parçalanamayan yapı taşları olarak tanımlamıştır.

Yine ilk kez kimyasal bileşikler ile karışımlar arasındaki ayrımı yapmış ve kimyasal bileşiklerde maddenin özellik-lerinin değiştiğini, basit karışımlarda ise her bir maddenin özelliklerinin korunduğunu açıkça belirtmiştir. Buna göre element bir özellik değil, bir maddedir. Bileşikler element-lerin birleşmesinden meydana gelirler. Görüldüğü gibi Robert Boyle, element ve bileşiklerin bugün de geçerli olan doğru tanımlarını yapmıştır. Robert Boyle’un çalış-malarının en önemli özelliklerinden biri de gazlar üzerin-de yaptığı deneylerdir.