LİSE KİMYA DERS NOTLARImilliiradekizaihl.meb.k12.tr/meb_iys_dosyalar/63/14/...adı verilir. Periyodik sistemde 7 periyot, 18 grup bulunur (Tablo 2.3.2). Gruplar harf (A, B) ve sayı

LİSE KİMYA DERS NOTLARI

BİLAL SAVAŞ

KİMYA ÖĞRETMENİ-2020

9.2. ATOM VE PERİYODİK SİSTEM Anahtar kavramlar: absorbsiyon (soğurma), ametal, atom, atom modeli, atom yarıçapı, elektron ilgisi, elektron, elektronegatiflik, emisyon (yayma), grup, iyon, iyonlaşma enerjisi, izobar, izoelektronik, izoton, izotop, metal, nötron, periyodik sistem, periyot, proton, teori, yarı metal 9.2.1. Atom Modelleri 9.2.1.1. Dalton, Thomson, Rutherford ve Bohr atom modellerini açıklar. a. Bohr atom modeli, atomların soğurduğu/yaydığı ışınlar ile ilişkilendirilir. Hesaplamalara girilmeden sadece ışın soğurma/yayma üzerinde durulur.

b. Bohr atom modelinin sınırlılıkları belirtilerek modern atom teorisinin (bulut modelinin) önemi vurgulanır. Orbital kavramına girilmez.

c. Atom modellerinin açıklanmasında bilişim teknolojilerinden (animasyon, simülasyon, video vb.) yararlanılır. 9.2.2. Atomun Yapısı 9.2.2.1. Elektron, proton ve nötronun yüklerini, kütlelerini ve atomda bulundukları yerleri karşılaştırır. a. Elektron, proton, nötron, atom numarası, kütle numarası, izotop, izoton, izobar ve izoelektronik kavramları tanıtılır.

b. Elektron, proton ve nötronun yük ve kütlelerinin nasıl bulunduğu sürecine ve izotop atomlarda ortalama atom kütlesi hesabına girilmez. 9.2.3. Periyodik Sistem 9.2.3.1. Elementlerin periyodik sistemdeki yerleşim esaslarını açıklar. a. Mendeleyev’in periyodik sistem üzerine yaptığı çalışmalar ve Moseley’in katkıları üzerinde durulur.

b. Atomların katman-elektron dağılımlarıyla periyodik sistemdeki yerleri arasındaki ilişki açıklanır. İlk 20 element esas olup diğer elementlerin katman elektron dağılımlarına girilmez. 9.2.3.2. Elementleri periyodik sistemdeki yerlerine göre sınıflandırır. Elementlerin sınıflandırılması metal, ametal, yarı metal ve asal (soy) gazlar olarak yapılır. 9.2.3.3. Periyodik özelliklerin değişme eğilimlerini açıklar. a. Periyodik özelliklerden metalik-ametalik, atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektron ilgisi ve elektronegatiflik kavramları açıklanır; bunların nasıl ölçüldüğü konusuna girilmez.

b. Kovalent, iyonik, metalik, van der Waals yarıçap tanımlarına girilmez. c. Periyodik özelliklerin açıklanmasında bilişim teknolojilerinden (animasyon, simülasyon, video vb.) yararlanılır.

BİLA

L SAVAŞ

Atom ve Periyodik Sistem

63

1803-1913 YILLARI ARASINDA ATOM MODELLERİNİN GELİŞİMİ

1803J. DALTON

J. J. THOMSON

E. RUTHERFORD

N. BOHR

1897

1912

1913

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

Atom ve Periyodik Sistem

74

a) Mendeleyev’in periyodik sistem üzerine yaptığı çalışmalar ve Moseley’in katkıları, b) Atomların katman-elektron dağılımlarıyla periyodik sistemdeki yerleri arasındaki ilişki (İlk 20 ele-

ment esastır) kavranılacaktır.

KAZANIM 9.2.3.1

Elementlerin periyodik sistemdeki yerleşim esasları açıklanırken

2.3.1. ELEMENTLERİN PERİYODİK SİSTEMDEKİ YERLEŞİM ESASLARI

Günümüzde 118 element olduğu bilinmektedir. Bu elementlerin özelliklerini tek tek öğrenmek yerine elementleri gruplandırarak bu grupların özelliklerini öğrenmek daha kolaydır. Birçok bilim insanı da bu şekilde düşünerek elementleri çeşitli özelliklerine göre sınıf-landırmaya çalışmıştır.

Günümüzdeki periyodik tabloya en yakın sınıflandırma 1869 yı-lında Julius Lothar Mayer (Julis Lother Mayer) ve Dimitri Mendele-yev’in (Dimitri Mendeleyev) çalışmalarına dayanmaktadır.

MENDELEYEV VE PERİYODİK SİSTEMRus kimyager Mendeleyev o gün için bilinen 63 elementi sınıf-

landırmak için çalışmalar yapmıştır. Yaptığı çalışmalarda elementleri atom kütlelerine göre sıralamıştır. Bu sıralamada elementlerin fizik-sel ve kimyasal özelliklerinin de düzenli (periyodik) olarak tekrarla-dığını görmüştür. Bu gözlemden yararlanarak aşağıdaki tabloyu oluş-turmuştur (Tablo 2.3.1).

Mendeleyev o güne kadar keşfedilmemiş galyum, germanyum ve skandiyum gibi elementlerin varlığını, atom kütlelerini ve fizik-sel-kimyasal özelliklerini tahmin ederek yaptığı tabloda bu element-lerin yerlerini boş bırakmıştır. Varlığını tahmin ettiği elementler daha sonraki yıllarda bulunmuştur. Mendeleyev’in periyodik sisteminin asıl başarısı yeni elementlerin bulunabileceğini öngörmesidir.

Mendeleyev’in periyodik tablosu

GurupSıra

1

1

2

2

3

3

?: 44 Ti: 48 V: 51 Cr: 52 Mn: 55 Fe:56,Co:59,Ni:59

H: 1

Li: 7 Be: 9,4 B: 11 C: 12 N: 14 O: 16 F: 19

Na: 23 Mg: 24 Al: 27,3 Si: 28 P: 31 S: 32 Cl: 35,5

K: 39 Ca: 40

Cu: 63 Zn: 65 ?: 68 ?: 72 As: 75 Se: 78 Br: 80

Rb: 85 Sr: 87 ?Yt: 88

?Er: 178

Hg: 200

Zr: 90

?La: 180

Tl: 204

Nb: 94

Ta: 182

Pb: 207

Th: 231

Mo: 96

W: 184

U: 240

Bi: 208

?: 100 Ru:104,Rh:104,Pd:106

Os:195, Ir:197, Pt198

Ag: 108 Cd: 112 In: 113 Sn: 118 Sb: 122 Te: 128 J: 127

Cs: 133 Ba: 137 ?Di: 138 ?Ce: 140

Au: 199

4

4

5

5

6

6

7

7

8

8

9

10

11

12

Tablo 2.3.1: Mendeleyev’in Periyodik Tablosu

Neler Kazanılacak?

BİLA

L SAVAŞ

Atom ve Periyodik Sistem

75

Mendeleyev’in en büyük yanılgısı elementlerin özelliklerinin atom kütlelerine bağlı olduğunu düşünmesiydi. Periyodik özelliklerin atom kütlesine göre genellikle bir düzen göstermesi sadece raslantıdır.

MOSELEY VE MODERN PERİYODİK SİSTEMİngiliz fizikçi Henry Moseley (Henri Mozli), X-ışınları ile yaptı-

ğı deneylerde çeşitli elementlerin atom numaralarını bulmuştur. Ele-mentlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin atom kütlesine değil, atom numarasına (proton sayısına) bağlı olduğunu kanıtlamıştır.

Kimyasal özellikler elektron dizilimi ile ilgilidir. Moseley periyo-dik sistemde elementlerin atom kütlesi yerine atom numarasına göre gösterilmesini önermiştir. Günümüzdeki periyodik sistem, artan atom numarasına göre düzenlenmiştir. Bu şekildeki düzenlemede benzer kimyasal özellikte olanlar aynı düşey sütunda bulunur.

Modern Periyodik SistemPeriyodik sistemdeki yatay satırlara periyot, düşey sütunlara grup

adı verilir. Periyodik sistemde 7 periyot, 18 grup bulunur (Tablo 2.3.2).Gruplar harf (A, B) ve sayı ile veya IUPAC’ın (Uluslararası Temel

ve Uygulamalı Kimya Birliği) önerdiği yalnızca rakamlardan (1-18) oluşan sistemle adlandırılır. Örneğin flor elementi periyodik sistem-de harf ve rakam ile adlandırıldığında 7A grubunda IUPAC’a göre ise 17. grupta bulunur. Harf (A, B) ve rakamdan oluşan sistemde 8B grubu 3 alt sütundan oluşur. Bu sistemde 8A, 8B olmak üzere 16 grup bulunur. A grubu elementlerine baş grup (ana grup) element-leri denir. B grubu elementlerine yan grup elementleri denir. B gru-bu elementleri geçiş metalleridir.

Periyodik sistemde ilk periyotta 2, ikinci periyotta 8, üçüncü pe-riyotta 8, dördüncü ve beşinci periyotta 18 element bulunur. En fazla 18 element alabilecek şekilde düzenlenen periyodik sistemde altın-cı ve yedinci periyotta bulunan otuz ikişer elementten on dörder ele-ment tablonun altında 2 yatay sıra hâlinde yer almaktadır. İlk yatay sıraya lantanitler ikinci yatay sıraya aktinitler denir.

Tablo 2.3.2: Modern periyodik sistem

BİLİYOR MUSUNUZ? ? Atom numarası 113, 115, 117 ve 118 olan elementlerin bu-lunuşu 30 Aralık 2015’te IU-PAC tarafından resmî olarak açıklanmıştır. Asya’da keşfedilen ilk element olan Nh ismini Nihon (Japon-cada güneşin doğduğu yer) ke-limesinden, Mc Moskova (Mos-covium) şehrinden, Ts ABD’deki Tennessee eyaletinden, Og ise Prof. Dr. Yuri Ogennessian’dan alıyor.

*

*

**

**

Ametal Yarı metal

Soy gaz

Metal Hangi sınıfa dahil olduğu belirsizdir.

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ

BİLA

L SAVAŞ