Simya Döneminde Yaşadığınızı Düşününüz

KİMYA
9. SINIF
DERS KİTABI

Şevket BÜYÜK

Bu kitap, Millî Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının 28.05.2017 tarihli ve 78 sayılı
(ekli listenin 113’inci sırasında) kurul kararı ile 2018-2019 Öğretim Yılından itibaren 5 (beş) yıl süreyle
ders kitabı olarak kabul edilmiştir.

Mutlukent Mah. Binsesin Sitesi 1979. Cad. No: 6 Ümitköy - Çankaya / ANKARA
Tel: (0312) 395 98 43 (Pbx) Belgeç: (0312) 395 98 47
Her hakkı saklıdır ve Pasifik Grup Yayıncılık Bilişim Teknoloji Eğitim San. ve Tic. A.Ş. ne aittir.
Kitabın metin, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir surette alınıp yayımlanamaz.

DİL UZMANI
Sıddıka Belgin KURUKÜTÜK

GÖRSEL TASARIM
Serkan AVCI

ISBN: 978-605-5923-35-8

Yayıncı Sertifika No: 47527

Baskı, Cilt:
Özgün Matbaacılık San. ve Tic. A.Ş.
Gazi Mahallesi Özgün Caddesi No: 4
Temelli - Sincan / ANKARA
Tel: 0 (312) 645 19 10 (Pbx) Belgeç: 0 (312) 645 19 19
Matbaa Sertifika No.: 44327

Ankara, 2021
Korkma, sönmez bu şafaklarda yüzen al sancak; Bastğn yerleri toprak diyerek geçme, tan:
Sönmeden yurdumun üstünde tüten en son ocak. Düşün altndaki binlerce kefensiz yatan.
O benim milletimin yldzdr, parlayacak; Sen şehit oğlusun, incitme, yazktr, atan:
O benimdir, o benim milletimindir ancak. Verme, dünyalar alsan da bu cennet vatan.
Çatma, kurban olaym, çehreni ey nazl hilâl! Kim bu cennet vatann uğruna olmaz ki feda?
Kahraman rkma bir gül! Ne bu şiddet, bu celâl? Şüheda fşkracak toprağ sksan, şüheda!
Sana olmaz dökülen kanlarmz sonra helâl. Cân, cânân, bütün varm alsn da Huda,
Hakkdr Hakk’a tapan milletimin istiklâl. Etmesin tek vatanmdan beni dünyada cüda.
Ben ezelden beridir hür yaşadm, hür yaşarm. Ruhumun senden İlâhî, şudur ancak emeli:
Hangi çlgn bana zincir vuracakmş? Şaşarm! Değmesin mabedimin göğsüne nâmahrem eli.
Kükremiş sel gibiyim, bendimi çiğner, aşarm. Bu ezanlar -ki şehadetleri dinin temeli-
Yrtarm dağlar, enginlere sğmam, taşarm. Ebedî yurdumun üstünde benim inlemeli.
Garbn âfâkn sarmşsa çelik zrhl duvar, O zaman vecd ile bin secde eder -varsa- taşm,
Benim iman dolu göğsüm gibi serhaddim var. Her cerîhamdan İlâhî, boşanp kanl yaşm,
Ulusun, korkma! Nasl böyle bir iman boğar, Fşkrr ruh- mücerret gibi yerden na’şm;
Medeniyyet dediğin tek dişi kalmş canavar? O zaman yükselerek arşa değer belki başm.
Arkadaş, yurduma alçaklar uğratma sakn; Dalgalan sen de şafaklar gibi ey şanl hilâl!
Siper et gövdeni, dursun bu hayâszca akn. Olsun artk dökülen kanlarmn hepsi helâl.
Doğacaktr sana va’dettiği günler Hakk’n; Ebediyyen sana yok, rkma yok izmihlâl;
Kim bilir, belki yarn, belki yarndan da yakn Hakkdr hür yaşamş bayrağmn hürriyyet;
Hakkdr Hakk’a tapan milletimin istiklâl!

Mehmet Âkif Ersoy

3
GENÇLİĞE HİTABE

Ey Türk gençliği! Birinci vazifen, Türk istiklâlini, Türk Cumhuriyetini,

ilelebet muhafaza ve müdafaa etmektir.
Mevcudiyetinin ve istikbalinin yegâne temeli budur. Bu temel, senin en
kymetli hazinendir. İstikbalde dahi, seni bu hazineden mahrum etmek
isteyecek dâhilî ve hâricî bedhahlarn olacaktr. Bir gün, istiklâl ve cumhuriyeti
müdafaa mecburiyetine düşersen, vazifeye atlmak için, içinde bulunacağn
vaziyetin imkân ve şeraitini düşünmeyeceksin! Bu imkân ve şerait, çok
namüsait bir mahiyette tezahür edebilir. İstiklâl ve cumhuriyetine kastedecek
düşmanlar, bütün dünyada emsali görülmemiş bir galibiyetin mümessili
olabilirler. Cebren ve hile ile aziz vatann bütün kaleleri zapt edilmiş, bütün
tersanelerine girilmiş, bütün ordular dağtlmş ve memleketin her köşesi bilfiil
işgal edilmiş olabilir. Bütün bu şeraitten daha elîm ve daha vahim olmak üzere,
memleketin dâhilinde iktidara sahip olanlar gaflet ve dalâlet ve hattâ hyanet
içinde bulunabilirler. Hattâ bu iktidar sahipleri şahsî menfaatlerini,
müstevlîlerin siyasî emelleriyle tevhit edebilirler. Millet, fakr u zaruret içinde
harap ve bîtap düşmüş olabilir.
Ey Türk istikbalinin evlâd! İşte, bu ahval ve şerait içinde dahi vazifen,
Türk istiklâl ve cumhuriyetini kurtarmaktr. Muhtaç olduğun kudret,
damarlarndaki asil kanda mevcuttur.
Mustafa Kemal Atatürk

4
5
İÇİN D EKİL ER

ORGANİZASYON ŞEMASI.............................................................................................................. 8
GÜVENLİK SEMBOLLERİ ............................................................................................................. 12

1. ÜNİTE: KİMYA BİLİMİ . ................................................................................................................. 13

1.1. SİMYADAN KİMYAYA ........................................................................................................... 14
1.1.1. Simya, Simyadan Kimya Bilimine Geçiş Süreci......................................................... 15
1.2. KİMYA DİSİPLİNLERİ VE KİMYACILARIN ÇALIŞMA ALANLARI ............................................ 22
1.2.1. Kimya Biliminin Disiplinleri (Alt Dalları) ................................................................... 23
1.2.2. Kimya Biliminin Uygulama Alanları .......................................................................... 27
1.2.3. Kimya Alanı ile İlgili Bazı Meslekler ......................................................................... 29
1.3. KİMYANIN SEMBOLİK DİLİ . ................................................................................................. 32
1.3.1. Element Sembolleri ................................................................................................... 33
1.3.2. Bazı Bileşiklerin Formülleri ve Adları ....................................................................... 36
1.4. KİMYA UYGULAMALARINDA İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ....................................................... 38
1.4.1. Laboratuvarda Uyulması Gereken İş Sağlığı ve Güvenliği Kuralları ........................ 39
1.4.2. Kimya Laboratuvarında Kullanılan Bazı Temel Malzemeler . ................................... 42
1.4.3. Kimyasal Maddelerin İnsan Sağlığı ve Çevre Üzerindeki Etkileri............................. 44
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI...................................................................................... 50

2. ÜNİTE: ATOM VE PERİYODİK SİSTEM ........................................................................................... 53

2.1. ATOM MODELLERİ................................................................................................................ 54
2.1.1. Dalton Atom Modeli.................................................................................................... 55
2.1.2. Thomson Atom Modeli – Üzümlü Kek Modeli............................................................ 55
2.1.3. Rutherford Atom Modeli – Çekirdekli Atom Modeli................................................... 57
2.1.4. Bohr Atom Modeli – Katmanlı Atom Modeli............................................................... 59
2.2. ATOMUN YAPISI.................................................................................................................... 65
2.3. PERİYODİK SİSTEM ............................................................................................................. 70
2.3.1. Periyodik Sistemle İlgili Çalışmalar........................................................................... 72
2.3.2. Periyodik Sistemde Elementlerin Sınıflandırılması................................................... 76
2.3.3. Periyodik Özellikler ve Değişimi................................................................................. 81
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI...................................................................................... 87

3. ÜNİTE: KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİMLER ....................................................................... 91

3.1. KİMYASAL TÜR NEDİR?........................................................................................................ 92
3.1.1. Kimyasal Türler........................................................................................................... 93
3.2. KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİMLERİN SINIFLANDIRILMASI...................................... 96
3.3. GÜÇLÜ ETKİLEŞİMLER (KİMYASAL BAĞLAR)..................................................................... 101
3.3.1. İyonik Bağ................................................................................................................. 102
3.3.2. Kovalent Bağ............................................................................................................. 109
3.3.3. Metalik Bağ............................................................................................................... 118

6
3.4. ZAYIF ETKİLEŞİMLER . ....................................................................................................... 121
3.4.1. Van der Waals Kuvvetleri . ....................................................................................... 123
3.4.2. Hidrojen Bağı ........................................................................................................... 126
3.5. FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİMLER . .............................................................................. 131
3.5.1. Fiziksel Değişim ...................................................................................................... 132
3.5.2. Kimyasal Değişim .................................................................................................... 133
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI.................................................................................... 136

4. ÜNİTE: MADDENİN HÂLLERİ ....................................................................................................... 139

4.1. MADDENİN FİZİKSEL HÂLLERİ VE BUNLARIN ÖZELLİKLERİ ............................................. 140
4.1.1. Maddenin Fiziksel Hâlleri ........................................................................................ 141
4.1.2. Suyun Fiziksel Hâllerinin Farklı İşlevleri.................................................................. 143
4.1.3. Hâl Değişimlerinin Sanayideki Önemi...................................................................... 144
4.2. KATILAR . ........................................................................................................................... 150
4.2.1. Katı Türleri ............................................................................................................... 151
4.3. SIVILAR . ............................................................................................................................ 155
4.3.1. Viskozite .................................................................................................................. 156
4.3.2. Hâl Değişimleri ........................................................................................................ 160
4.3.3. Atmosferdeki Su Buharı........................................................................................... 163
4.4. GAZLAR ............................................................................................................................. 165
4.4.1. Gazların Genel Özellikleri......................................................................................... 166
4.4.2. Gazların Basınç, Sıcaklık, Hacim ve Miktar Özellikleri .......................................... 167
4.4.3. Hâl Değişim Grafikleri ............................................................................................. 170
4.5. PLAZMA ............................................................................................................................. 173
4.5.1. Plazma...................................................................................................................... 174
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI.................................................................................... 175

5. ÜNİTE: DOĞA VE KİMYA .............................................................................................................. 179

5.1. SU VE HAYAT . .................................................................................................................... 180
5.1.1. Suyun Varlıklar İçin Önemi . .................................................................................... 181
5.1.2. Su Kaynakları ve Su Kaynaklarının Korunması....................................................... 182
5.1.3. Sert Su Nedir?........................................................................................................... 184
5.2. ÇEVRE KİMYASI.................................................................................................................. 186
5.2.1. Hava Kirliliği.............................................................................................................. 187
5.2.2. Su ve Toprak Kirliliği................................................................................................. 191
5.2.3. Çevreye Zararlı Maddelerin Etkilerinin Azaltılması................................................. 194
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI.................................................................................... 199

SÖZLÜK . .................................................................................................................................. 202

KAYNAKÇA................................................................................................................................ 207
İNTERNET KAYNAKLARI........................................................................................................... 208
GÖRSEL KAYNAKÇA................................................................................................................... 208
CEVAP ANAHTARI..................................................................................................................... 210
DİZİN . ....................................................................................................................................... 215

7
ORGANİ ZASYON ŞEMASI

Ünite adı ve numarası

1.
ÜNİTE
yer alır. Ayrıca her ünite-
nin kendine özgü bir rengi KİMYA BİLİMİ
vardır. BÖLÜMLER

1.1. SİMYADAN KİMYAYA

1.1.1. Simya, Simyadan Kimya Bilimine Geçiş Süreci

1.2. KİMYA DİSİPLİNLERİ VE KİMYACILARIN ÇALIŞMA ALANLARI

1.2.1. Kimya Biliminin Disiplinleri (Alt Dalları)

1.2.2. Kimya Biliminin Uygulama Alanları

Ünite içeriğindeki bölüm 1.2.3. Kimya Alanı ile İlgili Bazı Meslekler

1.3. KİMYANIN SEMBOLİK DİLİ

başlıkları verilmiştir. 1.3.1. Element Sembolleri

1.3.2. Bazı Bileşiklerin Formülleri ve Adları

1.4. KİMYA UYGULAMALARINDA İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ

1.4.1. Laboratuvarda Uyulması Gereken İş Sağlığı ve Güvenliği Kuralları

1.4.2. Kimya Laboratuvarında Kullanılan Bazı Temel Malzemeler

1.4.3. Kimyasal Maddelerin İnsan Sağlığı ve Çevre Üzerindeki Etkileri

KAVRAMLAR: bileşik, bilim insanı, element, formül, kimya,

laboratuvarda güvenlik, madde, sembol, simya.

Ünite içinde yer alan gör-

sellerden örnekler gösterir.

13

1.1. SİMYADAN KİMYAYA

Bölüm girişlerinde, öğrencilerin yeni konulara ilgi-

Hitit Güneş Kursu İnandık Vazosu

lerini çekmek için görsel, metin ve sorulara yer veril-

miştir.
Bölüm girişi olduğu görsellerle ilgili bilgi verilip soru
sorulduğu için görseller numaralandırılmamıştır.
Törensel kaplar Çivi yazılı kil tablet

Anadolu Medeniyetleri Müzesi’ni ya da arkeolojik kalıntıların sergilendiği bir müzeyi ziyaret ettiniz
mi? Müzelerde sergilenen eserler, tarih öncesi çağlardaki insanların yaşayışları ve o dönemin teknolojisi
hakkında bilgiler verir. Siz müze ziyaretinizde hangi bilgileri edindiniz? (Müze ziyaretlerinde kurallara
uymayı ve saygılı olmayı unutmayınız.)
Günümüzdeki teknolojik gelişmelere baktığımızda, eski çağlardaki insanların yaşamlarını çok zor
sürdürdüklerini düşünebiliriz. Ancak geçmiş dönem insanları da madenleri işleyerek günlük yaşamları
için gerekli araç ve gereçleri üretiyorlar, bazı hastalıkların tedavisi için bitki ve çeşitli maddeler kullanı-
yorlar, amaçları doğrultusunda yeni özellikte maddeler elde ediyorlardı. Maddeleri dönüştürerek yeni
maddeler oluşturabileceğini keşfeden insanoğlu, bir dönem sonra o kadar ileri gitmiştir ki değersiz me-
talleri altına dönüştürme ve ölümsüzlük iksiri bulma uğraşısı içine girmiştir. Böylece “simya” doğmuştur.
17. yüzyılın sonuna kadar süren simya döneminin ardından, insanların madde ve değişimi ile ilgili bilim-
sel uğraşısı “kimya bilimi” olarak adlandırılmaya başlanmıştır.
Simya nedir? Kimyadan farkı nedir? Simyadan kimya bilimine geçiş sürecinde kimya bilimine katkı
sağlayan bilim insanları ve onların yaptığı çalışmalar nelerdir?
Bu bölümde; simyayı ve simyacıların çalışmalarını, simya ile kimya bilimi arasındaki farkları ve sim-
yadan kimya bilimine geçiş sürecine katkı sağlayan bilim insanlarından bazılarının çalışmalarını öğre-
neceğiz.

14

8
Miktar
Gazın hacmi ve basıncı gazın miktarına göre farklılık göstereceği için gazın durumundan söz edilir-
ken miktarı da belirtilmelidir. Gazların miktarını, taneciklerini sayarak belirlemek mümkün müdür? Bu
Etkinliğin adı ve amacı yer alır. Etkinlikte kullanılacak araç ve gereç listelenmiştir. Araç ve gereçleri hazırlamadan
şekilde miktar belirlemek pratik olur mu?
Madde miktarı, mol birimiyle ifade edilir. Gazların miktarı için de aynı birim kullanılır.
etkinliğe başlamayınız. Laboratuvarınızda bulunmayan
Karbon–12 araç
izotopunun 0,012 kilogramı gereç
(12 g) içinde bulunan olursa
atom sayısına öğretmeninize
eşit atom ya da molekül sorarak bulunmayan araç
içeren gazın miktarına 1 mol (n) denir. Bir mol gaz içinde, Avogadro sabiti (sayısı) kadar atom ya da mo-
gerecin yerine geçecek başka bir araç kullanabilirsiniz. Ancak öğretmeninizin iznini almadan, kendi başınıza farklı
lekül bulunmaktadır. Avogadro sabiti (sayısı) 6,022.1023 tür. Avogadro sayısı kadar atom ya da molekül
içeren bir gazın kütlesine mol kütlesi (M) denir.
araç gereç kullanmayınız. Güvenlik önlemleri logolarla
1 mol atom = 6,022.10 tane atomgösterilmiştir. Logoların açıklamaları 12. sayfada verilmiştir.
23

1 mol molekül = 6,022.1023 tane molekül anlamına gelir.

Etkinlikler dört temel aşamadan oluşmaktadır.
1 mol He atomuBirinci aşama
6,022.10 tane etkinlik
He atomu içerir düzeneğinin
ve mol kütlesi 4 g/mol’dür. kurulup etkinliğin yapılmasını ve bu
23

1 mol H2 molekülü 6,02.1023 tane molekül içe-

doğrultuda verilerin elde edilmesini kapsayan “etkinliği uygulayalım” aşamasıdır. İkinci aşama öğrencilerin tahminde
rir ve mol kütlesi 2 g/mol’dür.
Bunları Biliyor musunuz?
1 mol H2O molekülü 6,022.1023 H2O molekülü
Gaz kelimesi, Yunancada “karışıklık” anla-
bulunacağı, üçüncü aşama deneydekiiçerirgözlemlerinin sorgulandığı
ve mol kütlesi 18 g/mol’dür.
ve“kaos”
mındaki dördüncü
tan gelmektedir.aşama verilerin yorumlandığı kısımdır.

Dördüncü aşama aynı zamanda çıkarımların yapıldığı sonuç aşamasıdır.

4.4.3. HÂL DEĞİŞİM GRAFİKLERİ

Bir madde belirli koşullarda ısıtıldığında ya da soğutulduğunda hâl değiştirir. Kolonyanın buharlaş-
ması, mumun erimesi, suyun donması hâl değişimine örnektir. Bir maddenin ısıtılarak hâl değiştirmesi
sırasında sıcaklık zamanla nasıl değişir? Bu değişimin grafiği nasıldır?

ET K İN LİK :4. 3.2

Buzun Isıtılması
Etkinliğin Amacı Araç Gereç
Buzun ısıtılması sırasındaki sıcaklık değişimini belirli aralıklarla ölçerek ♦ Destek çubuğu
elde edilen verilerle grafik çizmek ve grafiği yorumlamak. ♦ Üç ayak
Etkinliği Uygulayalım ♦ Sacayağı
1. İkişer kişilik gruplar oluşturunuz ♦ Tel kafes
(Malzeme ve laboratuvar ortamına ♦ İspirto ocağı ya da bun-
Demir (Fe) göre gruptaki kişi sayısını değiştirebi- sen beki
Dünya’nın çekirdeği, erimiş hâlde demir içerir. Bunun dışında de- lirsiniz). Destek çubuğunu üç ayağa
Oksijen Hemoglobin ♦ Beherglas (250 mL)
mir, doğada bileşikler hâlinde bulunur. Demir, uygarlığımız için çok molekülleri molekülü
sabitleyiniz. Destek çubuğuna, bağ- ♦ Termometre
önemlidir. Yapı sektörü, otomobil sektörü demirsiz düşünülemez. Hem lama parçasını ve kıskacı tutturunuz. ♦ Delikli lastik tıpa
Demir, bitki ve sıcakkanlı hayvanların yaşamının vazgeçilmez
unsurudur. İnsan vücudunda bulunan demirin yaklaşık %70’i kan- 2. Beherglasın yarısına kadar buz koyu- ♦ Kıskaç
daki hemoglobin ve kaslardaki miyoglobin proteinlerinde bulunur. nuz. Beherglası şekildeki gibi saca- ♦ Bağlama parçası
Hemoglobin oksijenin akciğerlerden hücrelere taşınmasından; mi- Hemoglobin yağın üzerine oturtunuz. ♦ Buz
molekülü
yoglobin ise depolanmasından sorumludur (Resim 1.4.11). 3. Delikli lastik tıpadan geçirilmiş termo-
Kırmızı kan
hücreleri (alyuvarlar)
Demir, ayrıca vücutta karbon dioksit taşınması ve elektron metreyi tıpanın olduğu yerden, termometrenin haznesi beherglastaki buz seviyesinin yaklaşık
transferi olaylarına da katılmaktadır. Bunun dışında bazı enzim- Resim 1.4.11: Alyuvarlardaki
yarısında olacak şekilde kıskaca tutturunuz (Termometrenin haznesi beherglasın tabanına değ-
lerin ve proteinlerin yapısında demir bulunmaktadır. İnsan vücudu hemoglobin
memelidir.).
günde yaklaşık 12-18 mg demire gereksinim duyar. Demir eksikliğinde kansızlık gelişir. Kansızlık duru-
munda ise yeterince oksijen taşınamadığı için yorgunluk, bitkinlik, uyku hâli, baş ağrısı, kilo kaybı, nefes
darlığı, sinirlilik gibi belirtiler görülür. 170
Demir, bitkilerde klorofil oluşumunda görev alır. Toprakta demir yetersiz olduğunda, bitkide klorofil
sentezlenmediği için yapraklar beyazlaşır. Bitkinin büyümesi durur. Ayrıca demir, bitkilerde enzimlerin
çalışması için gereklidir.

Bunları Biliyor musunuz?

Kırmızı kan hücrelerine (alyuvarlara) kırmızı rengini veren, hemoglobinin bir

bileşeni olan “hem” adlı demir bileşiğidir. Oksijen azlığında kanın rengi koyu
kırmızı olur. Bunun “hem” ile ilişkisi ne olabilir? Bazı canlılar, kanda oksijeni ta- Konu ile ilgili ilginç bilgiler, uygulamalar vb. veril-
şımak için demir bileşiği kullanmaz. Örneğin atnalı yengeci kanda oksijen taşı-
mak için bakır bileşiği kullanır. Demir bileşiği kullanmadığı için bu canlının kanı miştir.
kırmızı değil mavidir. Atnalı yengeçlerinin kanı, ilaç sektöründe kullanılmaktadır.

Su (H2O)
Evimizde Resim 1.4.12’teki gibi bir çiçek görsek aklımıza ilk
gelen, bu çiçeğin susuz kaldığıdır. Su, canlılar için hayati öneme
sahip bir sıvıdır. Başka bir deyişle, su olmadan canlılar yaşaya-
maz. Su, ortam olarak da bazı canlıların yaşamasına olanak verir.
Suda oksijen çözünmüş olarak bulunabildiği için suyun içinde de
Ünite konularıyla ilgili resim, şekil, grafik ve tab-
canlılar yaşayabilmektedir. Vücudumuzdaki biyolojik süreçler su
ortamında gerçekleşir. loların numaraları ile bunlara yönelik açıklamaları
Tükürükte bulunan su, çiğneme ve yutmaya yardımcı olur. Ek-
lem yerlerindeki eklem sıvısının büyük bir kısmı da sudan oluşur. Resim 1.4.12: Solmuş bir çiçek içeren alt yazıları gösterir. Numaraların ilk rakamı,
Eklem sıvısı, eklemlerin rahat çalışmasını sağlar. Su, vücut sıcak-
lığımızı düzenler. Artan vücut sıcaklığı terleme sayesinde düşürülür. Terin büyük kısmı yine sudur. Kan ünite numarasını; ikinci rakamı bölüm numarası-
plazmasının %92’si sudur. Kan plazmasında, hücreler için gerekli maddeler taşınır. Vücutta biyolojik
süreçler sonucu oluşan ve vücuda zarar veren maddeler su ile atılır.
Su, çevre için de önemlidir. Su, sürekli buharlaşır ve yağışla yeniden yeryüzüne döner. Bu döngü
nı, üçüncü rakam ise resmin bölüm içindeki sıra
sürekli devam eder. Böylece su; Güneş ve su döngüsüyle beraber iklimleri oluşturur. Su yaşam için
gerekli olduğundan uygarlıklar su kenarlarında kurulmuştur. Su ile yalnızca tarım yapılmamış; ulaşımda,
numarasını gösterir.
taşımacılıkta da sudan yararlanılmıştır. Su, yeryüzünün şekillenmesine ve toprak oluşumuna da katkıda
bulunur. Topraktaki maddelerin çözünmesini ve taşınmasını sağlar. Bölüm girişleri, “Okuma Metni, “Bilim İnsanı”,
46 Örnek “Bunları Biliyor musunuz?”, “Etkinlik” ve sorularda
Bu kurallara göre, 19K’un, 20Ca’un katman elektron dağılımı nasıldır?
yer alan görsellere numara verilmemiştir.
Çözüm

19K: 2 8 8 1 20Ca: 2 8 8 2

➠ Alıştırma

10Ne atomunun katman elektron dağılımını yapınız.

Bilişim Teknolojilerinden Yararlanma Öğrenmeyi daha etkin hâle getirmek, öğrenmeyi

İnternetten (https://phet.colorado.edu/tr/simulation/build-an-atom, https://phet.colorado.edu/tr/
simulation/hydrogen-atom, https://phet.colorado.edu/tr/simulation/discharge-lamps vb. sitelerden) kişinin kendi etkinliği olarak hissettirmek ve kalı-
atom modelleri ile ilgili simülasyon (benzetim), animasyon (canlandırma) ya da video bularak bun-
ları inceleyiniz. İnternet sitelerinin güvenilirliğine dikkat ediniz. Benzetimlerde atom altı taneciklerle cılığı sağlamak için bilimsel bilginin altında yatan
(proton, nötron, elektron) atom modelleri oluşturunuz. Atomun kimliğini, yükünü, atom numarasını
ve kütlesini belirleyiniz. Canlandırmalarda farklı atom modellerini gözlemleyiniz. Elektronun nasıl ve teori ve yasaların maddelendiği ya da açıklandığı
nerede hareket ettiğine dikkat ediniz. “İzlediğiniz benzetim ve canlandırmalar, atom modellerinin zih-
ninizde canlanmasına nasıl katkı sağladı? Bu tür gösterimlerin kâğıt üzerindeki atom maddelerinden animasyon, simülasyon, video gibi bilişim tekno-
farkı nedir? Bu canlandırma ve benzetimler sizce gerçeğe ne kadar yakındır?” sorularını tartışınız.
lojilerine ait içeriklerin yer aldığı internet erişim
Bunları Biliyor musunuz? adresleri verilmiştir.
Elektronun çekirdekten sonsuz uzaklaştırılması sırasında (n = ∞) elektronla çekirdeğin arasındaki
çekim kuvveti yok olur. Bu durumda, elektronun potansiyel enerjisi sıfırdır. Böylece elektron, atomlar-
dan tamamen koparılmış olur. Bu olaya iyonlaşma denir.

Bilim İnsanı
Niels Bohr (1885-1962) 9
Bohr, Kophenhag şehrinde doğmuştur. 1911 yılında İngiltere’de
Thomson ile çalışmaya başlamıştır. Atom spektrumlarını açıklamak
için yeni bir atom modeli geliştirmiştir. Kuramsal Fizik Enstitüsünün
başkanlığını yapmıştır. Bu enstitüde kimya ve fizik dallarında Nobel
Ödülü kazanan W. Heisenberg (W. Hayzınberg), W. Pauli (W. Pauli)
ve L. Pauling (L. Paulig) gibi birçok genç bilim insanını yetiştirmiş-
tir. Bohr, aynı zamanda iyi bir kalecidir. Bir maçta kafasına takılan
bir problemi kale direğine yazarken gol yediği söylenir.
Örnek Ünite konularıyla ilgili örnek soruları gösterir.
Bu kurallara göre, 19K’un, 20Ca’un katman elektron dağılımı nasıldır?

Çözüm

19K: 2 8 8 1 20Ca: 2 8 8 2
Ünite konularıyla ilgili örnek soruların çözümlerini
➠ Alıştırma
gösterir.
10Ne atomunun katman elektron dağılımını yapınız.

Bilişim Teknolojilerinden Yararlanma

İnternetten (https://phet.colorado.edu/tr/simulation/build-an-atom, https://phet.colorado.edu/tr/

Bazı konularda öğrenmeyi pekiştirmek için alıştırma-

simulation/hydrogen-atom, https://phet.colorado.edu/tr/simulation/discharge-lamps vb. sitelerden)
atom modelleri ile ilgili simülasyon (benzetim), animasyon (canlandırma) ya da video bularak bun-

lar yer alır. Yorum gerektirmeyen alıştırmaların yanıtları

ları inceleyiniz. İnternet sitelerinin güvenilirliğine dikkat ediniz. Benzetimlerde atom altı taneciklerle
(proton, nötron, elektron) atom modelleri oluşturunuz. Atomun kimliğini, yükünü, atom numarasını

210. sayfadan itibaren her ünite için verilmiştir.

ve kütlesini belirleyiniz. Canlandırmalarda farklı atom modellerini gözlemleyiniz. Elektronun nasıl ve
nerede hareket ettiğine dikkat ediniz. “İzlediğiniz benzetim ve canlandırmalar, atom modellerinin zih-
ninizde canlanmasına nasıl katkı sağladı? Bu tür gösterimlerin kâğıt üzerindeki atom maddelerinden
farkı nedir? Bu canlandırma ve benzetimler sizce gerçeğe ne kadar yakındır?” sorularını tartışınız.

Bunları Biliyor musunuz?

Elektronun çekirdekten sonsuz uzaklaştırılması sırasında (n = ∞) elektronla çekirdeğin arasındaki

çekim kuvveti yok olur. Bu durumda, elektronun potansiyel enerjisi sıfırdır. Böylece elektron, atomlar-
Ünite konularıyla ilgili ilginç okuma
dan tamamen koparılmış olur. Bu olaya iyonlaşma denir. metinlerini gösterir.
Bilim İnsanı
Niels Bohr (1885-1962)
Bohr, Kophenhag şehrinde UYGULAYALIM
ÖĞRENDİKLERİMİZİ doğmuştur. 1911 yılında İngiltere’de
Thomson ile çalışmaya başlamıştır. Atom spektrumlarını açıklamak
için1.yeni
Aşağıda
bir atomLewis yapıları
modeli verilen apolar
geliştirmiştir. moleküller
Kuramsal ve asal gaz atomunun arasındaki van der Waals
Fizik Enstitüsünün
başkanlığını yapmıştır.gücünü
etkileşimlerinin Bu enstitüde kimya
küçükten ve fizikdoğru
büyüğe dallarında Nobel ( H, C, O, Cl, Kr)
sıralayınız. 1 6 18 17 36
Ödülü kazanan W. Heisenberg (W. Hayzınberg), W. Pauli (W. Pauli)
ve L. Pauling (L. H Paulig) gibi birçok genç
Cl bilim insanını yetiştirmiş-
tir. Bohr, aynı zamanda iyi bir kalecidir. Bir maçta kafasına takılan
a)
bir problemi b)
C direğine yazarken
kale c) Kr
C yediği söylenir.
gol d) O C O e) H H OKUMA METNİ
H H Cl Cl
H Cl KİMYA BİLİMİNİN GELİŞİM SÜRECİNE BAZI UYGARLIKLARIN KATKILARI
63 Kimyanın tarihi, bir anlamda medeniyetin tarihidir. Bu nedenle bu bilimin tarihi, çağların başlangıcından çok
öncesine kadar uzanır.
İnsanlar, geçmişten günümüze doğadaki maddeleri kullanmış, bunları ihtiyaçlarına göre değiştirmiş ve mad-
delerin özelliklerini anlamaya çalışmıştır. Elde edilen bilgiler daha çok usta - çırak ilişkisi içerisinde aktarılmıştır.
2. Aşağıda verilen moleküllerde kısmi (+) ve kısmi (-) kutupları gösteriniz. Molekülleri apolar ve polar
Bu nedenle eskilere ait kimya bilgileriyle ilgili yazılı belgeler çok azdır ve yetersizdir. Kimya ile ilgili ilk çağlardaki
olarak gruplayınız. Apolar ve polar olarak gruplandırmanızı neye dayanarak yaptığınızı açıklayınız. bilgiler, daha çok arkeolojik kazılar sonucu çıkarılan buluntuların incelenmesi ile elde edilmiştir.
H Örneğin seramik kapların ortaya çıkarılmasıyla seramik kapların nelerden ve ne zaman yapıldığı, seramik
O N fırınının varlığı ve kapların tarihi bilinmektedir. Bu şekilde elde edilen bilgiler, seramik kapların 30.000 yıl öncesin-
C den beri kullanıldığını göstermiştir. Bunun dışında Mezopatamya, Çin, Hint, Mısır, Antik Yunan ve İslam uygar-
F F H H
H H H lıklarında çeşitli yöntemlerle doğadan birçok madde elde ediliyor ilaç, kozmetik, araç gereç yapımı vb. alanda
H kullanılıyordu.
Yukarıda sayılan uygarlıkların kimya bilimine katkıları nelerdir?

Bölüm sonlarında o bölümdeki kavramların ne kadar öğre-

3. Aşağıda bazı kimyasal maddelerin moleküllerinin yapısı, adı ve fiziksel hâli verilmiştir. Moleküllerin
yapılarından yararlanarak bu moleküller arasında oluşabilecek etkileşimleri belirleyiniz. Bu etkile-
Eski Mısır Uygarlığı’nın Kimya Bilimine Katkısı
Kimya sözcüğünün kökeninin Eski Mısır’ın adı olan ve “kara toprak” an-
lamındaki “khem” ya da “khame” olduğu sanılmaktadır. Bu, “çöl dışındaki
nildiğini belirlemek için değerlendirme çalışmaları yer alır. Bu
şimleri ve nedenlerini tabloda boş bırakılan yerlere yazınız.
toprak” için kullanılmış addır. Mısırlılar bu topraktan kap kacak ve barınak
yapımı için yapı malzemesi üretmişlerdir.

bölümün
Kimyasal Tür
yanıtları
NH
kitabınızın
N
210. sayfasından
HCI
3 CS
itibaren veril-
2 2 Eski Mısırlılar; altın, gümüş, kalay gibi birçok metali, cevherinden ayı-
rabiliyorlar ve bu metallerden çeşitli araç gereç vb. üretiyorlardı. Özellikle

miştir. Bu bölümde
Molekülün yapısı, adı
H
N
H açık
N N
uçlu sorular
H Cl
yer
S C
almaktadır.
S Eski Mısır’da altın çok fazla kullanılmıştır. Üretilen birçok eserde altın yer al-
maktadır. Eski Mısırlılar, bakırı kalayla karıştırıp elde ettikleri bronz alaşımıyla Mısırlıların altını kullandığı bir
H makara, kılıç, zırh vb. araç gereç üretmişlerdir. Yapı malzemesi olarak kireç eser
ve fiziksel hâli Azot Hidrojen Karbon disülfür
Amonyak ve alçıyı kullanmışlardır. Eski Mısır’da cam yapımı biliniyor ve camın boyanması için gereken boya hazırlanabili-
(sıvı) (sıvı) klorür (sıvı) (sıvı) yordu. Kumaş dokuma ve dericilik, ileri düzeydeydi. İlaç ve sabun üretilebiliyordu.

Dipol - dipol etkileşimi Eski Çin Uygarlığı’nın Kimyaya Katkısı

Çinliler doğadaki maddelerin odun, su, ateş, toprak, metal olmak üzere
oluşturur mu? Neden?
3.5.2. KİMYASALbeş
DEĞİŞİM
elementten oluştuğunu düşünmüşlerdir. Çinliler bronz alaşımında, bakır
ve kalayla beraber çinko da kullanmışlardır. Demiri ve çinkoyu cevherinden
Metal ve ametaller günlük yaşamda nerelerde kullanılır? Bununla ilgili olarak aşağıda verilen
elde etmişlerdir. Dökme demir de ilk kez Çin’de elde edilmiştir. Çinliler çinkoyu
London kuvveti
“Araştıralım oluş- etkinliğini yapalım.
- Paylaşalım”
turur mu? Neden? bakırla karıştırarak pirinç adlı alaşımı da yapmışlardır. Eski Çin Uygarlığı’nda
Maddelerin yapısında (kimliğinde)
porselen, meydana
barut, güherçile ve kâğıtgelen kalıcıVernik
biliniyordu. çok eskidenkimyasal
değişmelere beri kulla- değişim denir. Demi-
rin paslanması, odunun yanması, elmanın çürümesi bunlara örnektir.
nılıyordu.
Hidrojen bağıAraştıralım
mu? Neden?
oluşturur - Paylaşalım
Ünite konularıyla ilgili “Araştıralım-Paylaşalım”
Kimyasal değişimler sonucunda yeni
Eski Hint Uygarlığı’nın Kimyaya Katkısı Bronz eşya
Evimizde, okulumuzda kullandığımız bilgisayar, cep telefonu, ocak, buzdolabı gibi eşyaların hangi Güçlü etkileşim
maddeler oluşur. Yeni Hintliler
maddelerin oluşumu
elementlerin kullanımı ile yapıldığını araştıralım. Araştırma sonuçlarını sınıfta arkadaşlarımızla payla- etkinliğini gösterir.
kimyasal türlerin (atom,
metal elde
molekül,
iki ana madde ileiyon)
etme, pamuk üretimi ve bunları işlemede ileriydiler. Metallerin; cıva, kükürt olmak üzere
oluş-
toprağın bileşiminden oluştuğunu düşünüyorlardı. Bu düşünceden dolayı metalleri sarı (altın
şalım. Bu eşyalarda neden bu elementlerin tercih edildiğini tartışalım. ve bakır) ve beyaz (gümüş, kurşun, kalay) olarak sınıflandırmışlardır. Hintlilere göre doğadaki maddeler, beş ele-
turduğu bağların (iyonik, kovalent, metalik)
+
mentin (su, toprak, hava, ışık, eter) çeşitli biçimlerde birleşmesinden oluşuyordu. Eter maddesi, uzayı dolduran
130 kopması ve yeni türve bağların
sesin nedenioluşması
olan maddeileolarak görülmüştür.
Yarı Metaller
gerçekleşir (Şekil 3.5.1). Oluşan yeni mad-
Görünümü gibi bazı fiziksel özellikleriyle metallere, kimyasal
delerin kimyasal 18 özellikleri de bu nedenle Hidrojen Oksijen
özellikleriyle de ametallere benzeyen elementler yarı metallerdir.
Yarı metaller, periyodik sistemde metallerle ametalleri ayıran zikzak farklıdır. Diğer bir ifadeyle kimyasal değişim molekülleri (H2) molekülü (O2)
Su
bölgede bulunur. Bunlar bor (B), silisyum (Si), germanyum (Ge), ar- sonucunda, maddenin kimyasal özelliği de- molekülleri (H2O)
senik (As), antimon (Sb), tellürdür (Te). Yarı metaller, katı hâldedir. ğişir. Kimyasal değişimlerde değişimin geriye
Bazıları parlak, bazıları mat görünümlüdür. döndürülmesi yani oluşan maddelerden de- Şekil 3.5.1: Suyun oluşumu sırasında hidrojen ve oksijen
Yarı metaller, ametaller gibi elektronları ortak kullanarak kova- moleküllerindeki hidrojen-hidrojen ve oksijen-oksijen atomları
ğişim öncesi maddelerin tekrar elde edilmesi
lent bağ yapabilir. arasında var olan kovalent bağlar kopar. Hidrojen ve oksijen
ancak başka bir kimyasal değişimle olabilir. atomları arasında yeni bağ oluşur.
Yarı metaller günlük yaşamda birçok yerde kullanılır. Bor, si-
Geriye döndürülmesi mümkün olmayan kim-
lisyum ve germanyum özellikle elektronik alanında yaygın olarak Resim 2.3.11: Germanyum, elekt-
kullanılır (Resim 2.3.11). Çünkü yarı metallerin elektrik iletkenlikleri, yasal değişimler de vardır. Örneğin odunun
ronik alanında diyotların yapımında
Konuyla ilgili yapılacak sınıf dışı gözlem etkinliğini
bulundukları koşullara göre değişir. Yarı metaller sayesinde elektro-
nik eşyalar çok küçültülerek günlük yaşamın her alanında kullanıla-
kullanılır. yanması sonucu oluşan maddelerden yeni-
den odun oluşturamazsınız (Resim 3.5.2).
Sınıf Dışı Gözlem

Çevremizdeki olaylardan kimyasal değişime ör-

gösterir.
bilir duruma getirilmiştir. Yanma sonucu maddenin kimliğinde deği-
şiklik meydana gelmiştir.
nekler bulalım. Bu olayların fotoğraflarını çekerek
bir sunum hazırlayalım ve bunu sınıfta arkadaşları-
Bunları Biliyor musunuz?
Kimyasal değişimler sonucunda yeni mızla paylaşalım.
Bor, yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir ve kovalent bağ oluşturabilir. Borun, son enerji seviye- maddeler oluşur (Resim 3.5.3). Yanma dışın-
sinde üç değerlik elektronu vardır ve yarıçapı da küçüktür. Bor, son enerji düzeyini sekize tamamla- da çürüme, paslanma gibi olaylarda da kimyasal değişim oluşur (Resim 3.5.3).
madan da bileşikler yapabilir.
Bu alışılmadık özellikler, bor elementine olağanüstü özellikler kazandırır. Bu nedenle nanoteknolo-
ji, cam, seramik, tarım, deterjan, hava yastığı gibi birçok alanda kullanılır. Türkiye, dünya toplam bor
rezervi sıralamasında %72’lik pay ile ilk sırada yer almaktadır.

https://www.etimaden.gov.tr/turkiyede-bor

10 Afiş – Poster Çalışması

Nanoteknolojinin ne olduğunu, nanoteknolojide kullanılan önemli elementleri ve nanoteknolojinin

kullanıldığı alanları araştıralım. Nanoteknolojinin önde olduğu ülkeleri öğrenelim. Edindiğimiz bilgiler-
den yola çıkarak afiş veya poster hazırlayalım. Çalışmamızı sınıfta arkadaşlarımıza sunalım.

Resim 3.5.2: Odunun yanması kimyasal değişimdir. Resim 3.5.3: Demirin (arabanın) paslanması kimya-
sal değişimdir.

79
Asal (Soy) Gazlar
Meteorolojik araştırmalar için kullanılan balonlar, helyum gazıyla
doldurulur (Resim 2.3.12). Helyum, havadan hafif bir asal gazdır.
Asal gazlar periyodik sistemin 18. grubunda (8A) bulunan helyum, Kimyasal Türler Arası Etkileşimlerin Sınıflandırılması
neon, argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe) ve radon (Rn) gazlarıdır. Kimyasal türlerin etkileşimi temelde elektrostatik
etkileşimdir (Şekil 3.2.4). Tahmin edebileceğiniz gibi
Asal Gazların Özellikleri
bu etkileşim güçlü ya da zayıf olabilir.
1. Kimyasal tepkimeye girme istekleri çok azdır. Ancak bazı a. Aynı yükler birbirini iter.
Elementler tepkimeye girerken atomlarının en dış
ametallerle oluşturdukları bileşikleri vardır. a. Aynı yükler birbirini iter.
enerji katmanlarındaki elektronlar arasında bir etkile-
2. Asal gazlar, son katmanlarında, helyum hariç, 8 elektron
şim gerçekleşir. Bir atomun elektron bulutu ile diğer
Metal ve bulundurur.
ametaller günlük yaşamda nerelerde kullanılır? Bununla ilgili olarak aşağıda verilen a. Aynı yükler birbirini iter.
3. Oda koşullarında tek atomlu gaz hâlindedir. atomun çekirdeği arasında çekme a. kuvveti oluşurken
Aynı yükler birbirini iter.
“Araştıralım - Paylaşalım” etkinliğini yapalım. Resim 2.3.12: Meteoroloji balonu
4. Alçak gerilimde elektriği iletmez. iki atomun çekirdekleri ve elektron bulutları arasında
5. Isıyı iyi iletmez. itme kuvveti oluşur. İtme ve çekme kuvvetleri aynı
6. Erime, kaynama noktaları ve yoğunlukları düşüktür. anda gerçekleşir. Çekme kuvveti daha baskın oldu-
Araştıralım - Paylaşalım b. Farklı yükler birbirini çeker.
Asal gazlar da aslında ametal sınıfındadır. Ancak tepkimeye girme yatkınlıkları az olduğu için özel bir ğunda güçlü etkileşimler oluşur. Kimyasal türler ara- b. Farklı yükler birbirini çeker.
Evimizde,
grup olarak okulumuzda
incelenir. Asalkullandığımız bilgisayar,
gazların ilk bileşiğini cep
elde telefonu,
eden ocak,
kimdir? buzdolabı
Bunu, gibi eşyaların
“Bilim İnsanı” metninihangi
okuyarak sındaki güçlü etkileşimler kimyasal bağ olarak da ad- Şekil 3.2.4: a. Aynı işaretli yüklerin
b. Farklı birbirini
yükler itmesi,
birbirini çeker.
öğrenelim. kullanımı ile yapıldığını araştıralım. Araştırma sonuçlarını sınıfta arkadaşlarımızla payla- b. Farklı işaretli yüklerin birbirini çekmesi (Çekme
elementlerin landırılır. Öyleyse NaCl’de Na+ ve Cl– iyonları, Cl2 de
kuvvetleri baskın olduğunda etkileşim oluşur.)
şalım. Bu eşyalarda neden bu elementlerin tercih edildiğini tartışalım. ise Cl atomları arasındaki etkileşim bir kimyasal bağ-
b. Farklı yükler birbirini çeker.
Bilim İnsanı dır. Su molekülünde de aynı şekilde H ve O atomları arasında güçlü
etkileşim yani kimyasal bağ vardır (Resim 3.2.1).Görüldüğü gibi güçlü
Yarı Neil
Metaller
Görünümü
Bartlett
gibi bazı
Neil Bartlett fizikselasal
(Nil Barlıt), özellikleriyle metallere,
gazları tepkimeye kimyasal
sokarak bileşik elde eden bilim insanıdır. Bartlett,
Ünitede geçen etkileşimlerle
önemli bilim
yeni kimyasal tür oluşur.insanlarıyla ilgili
özellikleriyle de ametallere benzeyen yarı) ile
elementler(PtF metallerdir. İtme ve çekme kuvvetleri arasında çok büyük fark olmadığında
1962 yılında
Yarı sokmuştur.
kırmızı renkli
metaller, periyodik
Bunun sistemde
platin hekzaflorür
sonucunda metallerle
6
ametalleri
ise sarı renkli
asal gaz olan ksenonu (Xe) kimyasal tepkimeye
ayıran
bir katı olanzikzak
ksenon hekzafloroplatinat (XePtF6) bileşiği bilgileri gösterir. zayıf etkileşim görülür. Zayıf etkileşimle yeni kimyasal tür oluşmaz. Güçlü
bölgede bulunur. Bunlar bor (B), silisyum (Si), germanyum (Ge), ar- Sodyum klorürün suda çözünmesi ve suyun molekülleri arasındaki et- etkileşim
meydana gelmiştir.
kileşim zayıf etkileşime örnektir (Resim 3.2.1). Zayıf
senik (As), antimon (Sb), tellürdür (Te). Yarı metaller, katı hâldedir.
Asal gazlar günlük yaşamda nerelerde kullanılır? etkileşim
Bazıları parlak, bazıları mat görünümlüdür. Kimyasal türler, aralarında bağ yaparak daha kararlı hâle gelir.
Yarı metaller, ametaller gibi elektronları ortak kullanarak kova- Türler genellikle bağ yaparken bir miktar enerjiyi de dışarı verir. İki
lent bağ yapabilir. kimyasal türün
Işınlar, bir araya
katottan gelmesiyle
yayıldığı başka
için katot bir türün
ışınları olarakoluşumu sıra-
adlandırıldı. Sonra-
Yarı metaller günlük yaşamda birçok yerde kullanılır. Bor, si- sında açığa çıkan enerjiyle türleri tekrar ayırmak için demeti
gerekenolduğu
enerji anla-
OKUMA METNİ ki yıllarda, katot ışınlarının aslında ışın değil tanecik Resim 3.2.1: Sudaki güçlü ve
lisyum ve germanyum özellikle elektronik alanında yaygın olarak Resim 2.3.11: Germanyum, elekt- birbirine eşittir. Bu enerjiye bağ enerjisi denir. Kimyasal bağların
Asal Gazların Kullanım Alanları şıldı. Hatta bu tanecik demetinin negatif yükler taşıdığı ve her maddede zayıf etkileşimler
kullanılır (Resim 2.3.11). Çünkü yarı metallerin elektrik iletkenlikleri, ronikol-alanında diyotların yapımında kopması için gerekli enerji çok fazla iken zayıf etkileşimleri yok et-
Asal gazlar, endüstri ve teknoloji alanında birçok yerde kullanılır. Yanıcı bulunduğu deneylerle gösterildi. Bir şeyin tanecik olduğu nasıl kanıtla-
bulundukları koşullara göre değişir. Yarı metaller sayesinde elektro- kullanılır. mek için kullanılan enerji daha azdır.
mayıp havadan hafif bir gaz olan helyum; zeplin, hoverkraft, askerî balonların nabilirdi? Bunun bir yolu, kütlesini ölçmektir.
nik eşyalar çok küçültülerek günlük yaşamın her alanında kullanıla-
ve meteoroloji balonlarının doldurulmasında, sıvı roket yakıtının basınç altında
bilir duruma getirilmiştir. 1897 yılında Joseph John Thomson (Jozıf Can Tamsın) katot ışınları
Dikkat
Ünite konusu içinde dikkat edilmesi gereken
tutulmasında, nükleer santrallerde çekirdeğin soğutulmasında, dalgıçlar için ya-
Zeplinlerde helyum kullanılır. ile birçok deney yaptı (Resim 2.1.2). Thomson, katot ışınlarının negatif
pılan oksijen tüpünde, oksijenle birlikte gaz karışımı oluşturmak için kullanılır. Resim 2.1.2:
Etkileşimin güçlü
taneciklerden etkileşim
oluştuğu mi yoksa
ve tüpte zayıf
bulunan etkileşim
gazdan mi olduğu, sonu-
kaynaklandığı etkileşim sırasında açığa Thomson’un
çıkan ya
Havalimanlarını
BunlarıveBiliyor
otoyolları aydınlatan lambalarda neon, fotoğrafların hızlı çe-
musunuz? güçlükatot ışınlarıküçükse
ile yaptığızayıf
deney.
bilgileri gösterir.
kilmesi amacıyla argon, kanser tedavisinde alfa ışını kaynağı olarak radon ve fo-
Bor, yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir ve kovalent bağ oluşturabilir. Borun, son enerji seviye-
da verilen
cuna enerjiyle
vardı. Hatta builgilidir.
etkileşim söz konusudur.
Enerji büyükse
taneciklerin (genellikle
elektrik ve manyetik40alandaki
kJ/mol’den)
sapma- etkileşim,
“Tüplü televizyon”ların çalışma
toğrafçılıkta flaş ışıklarının elde edilmesinde, arabalardaki farların ampüllerinde sından yararlanarak elektriksel yük/kütle oranını hesapladı. Negatif yük ilkesi katot ışınlarına dayanır.
sinde üç değerlik
ksenon kullanılır.elektronu vardır ve yarıçapı da küçüktür. Bor, son enerji düzeyini sekize tamamla- taşıyan bu taneciklere bilim insanı, G. Stoney’in önerdiği gibi elektron
madan da bileşikler yapabilir. Bir bağın bağ enerjisi ne kadar büyükse bağ o kadar sağlamdır. Bu nedenle kimyasal bağlar, zayıf
adını verdi.
Havalimanı aydınlatmala- etkileşimlerden (fiziksel bağlardan) kuvvetlidir. Buradan yola çıkarak bir etkileşimin güçlü mü, zayıf mı ol-
Bu alışılmadık özellikler, bor elementine (Yazar tarafından düzenlenmiştir.)
olağanüstü özellikler kazandırır. Bu nedenle nanoteknolo-
rında neon gazı kullanılır. duğu Thomson, atom
belirlenebilir. nötral
Örneğin H2 olduğuna
molekülü Hgöre atomda, oluşurken
atomlarından elektrona 436
(negatif
kJ/mol enerji açığa çıkar. Bu enerji
ji, cam, seramik, tarım, deterjan, hava yastığı gibi birçok alanda kullanılır. Türkiye, dünya toplam bor değeri
yüke)büyük bir değer olduğundan,
bulunmasıHgerektiğini
eşit pozitif yükün 2 molekülünde atomlar arasında
de belirtmiştir. güçlü etkileşimler oluşmuştur. Sıvı
Bu bilgiler
rezervi sıralamasında
Elementlerin %72’lik
atom pay ile ilkgöre
numaralarına sırada yer almaktadır.
dizilmesiyle periyodik sistemin oluşturulduğunu öğrendik. hidrojenin
ışığında gaz hâline geçmesi
Thomson, Dalton’dansırasındaki
farklı bir enerji değişimi
atom hayal ise yeni
etmiş, 0,890birkJ/mol’dür.
atom Görüldüğü gibi bu enerji
Peki, bu dizilim periyodik sisteme ne gibi özellikler kazandırır? değeri küçüktür. Öyleyse sıvı hidrojende hidrojen molekülleri arasında
https://www.etimaden.gov.tr/turkiyede-bor modeli geliştirmiştir. “Üzümlü Kek Modeli” olarak da adlandırılan buoluşan,
mo- zayıf etkileşimdir.
80 delde
H(g) üzümler
+ H(g) " elektronları, kekin hamuru
H2(g) + 436 kJ/mol da etkileşimlerin
Güçlü atomdaki (+) (kimyasal
yüklü küreyi
bağ) oluşması
Resim 2.1.3: Thomson,
temsil eder (Resim 2.1.3). Başka bir deyişle atom, pozitif yüklü kürenin atom modelini üzümlü keke
H2(s) + 0,890 kJ/mol " H2(g) Zayıf etkileşimlerin (fiziksel bağ) yok olması
içinde elektronların dağıldığı yapıdadır (Şekil 2.1.2). benzetmiştir.
Afiş – Poster Çalışması

Nanoteknolojinin ne olduğunu, nanoteknolojide kullanılan önemli elementleri ve nanoteknolojinin

Ünite konularıyla ilgili Thomson’un “Afiş-Poster” çalışması
atomla ilgili varsayımları şunlardır: 99
–8
1. Atom, yarıçapı 10 cm olan bir küre şeklindedir.
kullanıldığı alanları araştıralım. Nanoteknolojinin önde olduğu ülkeleri öğrenelim. Edindiğimiz bilgiler-
den yola çıkarak afiş veya poster hazırlayalım. Çalışmamızı sınıfta arkadaşlarımıza sunalım.
etkinliğini gösterir. olan element atomları ile sınırlıdır. Diğer elementlerin periyodik sistemde yerlerinin bulunması sonraki
2. Nötr bir atomda pozitif yük sayısı, elektron sayısına eşit olup (+)
yıllarda görülecek kimya dersinin konusudur.).
ve (–) yükler toplamı sıfırdır.
3.Örnek
Elektronlar, pozitif yük içinde üzümlü kekin üzümleri gibi dağılmıştır.
Elektronların
Bir element kütlesi,
atomunun ihmal elektron
katman edilecek dağılımında
kadar küçüktür. Bu katmanındaki
en son nedenle elektron sayısı, atomun
79 atom kütlesini
hangi A grubunda hemenkatman
olduğunu, hemensayısı
(+) yükler oluşturur.
da periyot numarasını gösterir. Buna göre aşağıdaki örnekte
(+) yüklü küre Elektron
verilen elementlerin grup ve periyot numaralarını (periyodik sistemdeki yerlerini) bulalım:
Şekil 2.1.2: Thomson Atom
1. 3Li 2 1 1A grubu ya da 1. grup 2. 9F 2 7 7A grubu
Modeliya da 17. grup
Proje Üretiyorum
(1 elektron) (7 elektron)
Ünite konularıyla ilgili “Proje Üretiyorum” etkin- Atomla ilgili olarak bugünkü bilgilere sahip olmadığımızı varsayıp atom hakkında
2. periyot 2. periyotfikir üretelim. Çevremiz-
deki gözlemlere dayanarak bir atom modeli tasarlayalım. Tasarladığımız atom
(2 katman) modelinin üç boyutlu make-
(2 katman)
liğini gösterir. tini yapalım. Oluşturduğumuz atom modellerini sınıfta sergileyip arkadaşlarımızla konu hakkında tartışalım.

3.Zamanla
15P 2 Thomson
8 5 Atom
5A Modeli,
grubu ya dayapılan
15. grup 4. 18Ar 2 desteklemediği
deney sonuçlarını 8 8 için geçerliliğini
8A grubu ya da 18. grupyitirdi.
(5 elektron)
Thomson Atom Modeli’nin yerine hangi atom modeli ortaya çıktı? (8 elektron)
1886 yılında, Eugen3.Goldstein
periyot (Ogin Goldştayn) tarafından, atomda pozitif yüklerin varlığı “kanal
3. periyot
ışınları (pozitif yüklü tanecik demeti)” ile kanıtlanmıştır. Goldstein, elektronunu
(3 katman) kaybetmiş hidrojenin (H+
(3 katman)
iyonu) en küçük pozitif yüklü tanecik olduğunu saptamış ve bu taneciğe proton adını vermiştir.
5.Protonun
20Ca 2
varlığı
8 8kanıtlandıktan
2 2A grubu sonra “Atomda
ya da 2. grupprotonlarUyarı:
(pozitif yükler) Thomson’un söylediği gibi
Örneklerde IUPAC’a göre grup
mi dağılmıştır? Bu yükler nasıl düzenlenmiştir?” “Atomun kütlesini pozitif yükler mi oluşturur?” gibi
numarası yazılırken son katmanında 2’den
soruların yanıtını Thomson’un atom modeli açıklayamamıştır. Bu soruların yanıtı Ernest Rutherford’tan
4. periyot fazla elektron bulunduran atomların elekt-
(Örnıst Radırfırt) gelmiştir.
(4 katman) ron sayısına 10 sayısı eklendiğine dikkat
56 ediniz (5A $ 15 gibi).

Ünite konularıyla ilgili öğrencilerin kendi yapa- Kendimizi Deneyelim

7N, 8O, 11Na, 12Mg, 13Al, 14Si, 17Cl atomlarının katman elektron dağılımını yaparak bu element

cakları sorular yer alır. Yorum gerektirmeyen yanıt- atomlarının periyodik sistemdeki yerini (periyot ve grup numaralarını) bulunuz.

ları 210. sayfadan itibaren verilmiştir. 2.3.2. PERİYODİK SİSTEMDE ELEMENTLERİN SINIFLANDIRILMASI
Aynı tür (proton sayısı aynı olan) atomlardan oluşan
Kaynak suları element
saf maddeye ve kaynak suları dışında
denildiğini biliyorsunuz. Element-
ler ısıtma,
kullanıma uygunelektroliz, başka
diğer tatlı maddelerle
suların Dün- etkileştirme gibi
kimyasal
ya’daki tekniklerle
dağılımı daha
dengesiz, basitazdır.
miktarı maddelere
Bu ayrıştırılamaz.
nedenleElementler,
insanlar vefiziksel
diğer ve kimyasal
canlılar özelliklerindeki farklılık-
bu sulara
lara göre
yeterince dört grupta toplanabilir. Bunlar; metaller, ame-
ulaşamamaktadır.
taller, yarı metaller ve asal (soy) gazlardır. Elementlerin Resim 2.3.4: Bakır (Cu) Resim 2.3.5: İyot (I)
Sudan, Çad, Nijer gibi ekvatora yakın ül-
yaklaşık %75’i metaldir. Bunlara örnek olarak demir (Fe),
kelerde
bakırve(Cu),
bazıkalay
Asya (Sn),
ülkelerinde
kurşunsu sıkıntısı
(Pb), çinko (Zn), alüminyum
çekilmektedir (Şekil
(Al) verilebilir 5.1.3).
(Resim 2.3.4). Ametallere örnek olarak azot
(N), kükürt (S),
Kullanılabilir sukarbon (C), fosfor
kaynakları (P), klor (CI), brom (Br),
her geçen
Her ünitenin sonunda ünitedeki kavramları sorgulamak
güniyot (I) sayılabilir
azalmaktadır. (Resim
İklim 2.3.5). ile
değişikliği Ametallerin
0 1000
yağış- çoğunluğu, pe-
riyodik sistemin sağ üst köşesinde yer alır. Şekil Elementlerin
1700 2500 6000 15000 70000 684000

5.1.3: Ülkelerin tatlı su kaynakları kullanılabilirliği (Kişi

ların düzensizleşmesi ve suyu kirleten kim-
su miktarı m3 olarak verilmiştir.)
için değerlendirme bölümü yer almaktadır. Ünite değerlen- Resim 2.3.6: Resim 2.3.7:
başına düşende
bir kısmı bazı özellikleriyle metallere, bazı özellikleriyle yıllık tatlı
yasal maddeler, su kaynaklarının azalması- Helyum (He) gazı ile
ÜNİTE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI ametallere benzer. Bunlara yarı metal denir. Yarı metallere Silisyum (Si)
na yol açan en büyük etkenlerdir. Yapılan şişirilmiş balon
silisyum (Si) ve bor (B) örnek olarak verilebilir (Resim 2.3.6).
A. Aşağıdaki soruları cevaplayınız. dirme bölümlerinde A başlığı altında açık uçlu sorular, B
araştırmalar, bizim ülkemizde de yakın gelecekte su sıkıntısı çekileceğini göstermektedir. Bu nedenlerle
su 76
israf edilmemelidir. Var olan su kaynakları da korunmalıdır.
1. Simya, kimya, madde, element, bileşik, sembol ve formül nedir? Birer cümle ile tanımlayınız.
2. Kimya nedir?
başlığı altında doğru -bugüne,
1970 yılından yanlış, CVanbaşlığı
yaklaşık üç Gölü büyüklüğündealtında boşluk
sulak alanımız yok oldu. Sulakdol-
alanların
yok olması aynı zamanda o bölgedeki canlıların da azalmasına yol açar. Canlıların azalması ve su yoklu-
3. Spatül, deney tüpü, erlenmayer, pipet ne amaçla kullanılır?
4. Simya ve simyanın çalışma alanları nedir? Açıklayınız.
durma, D başlığığu (sualtında
fakirliği) daha azçoktan
tarım, hayvancılıkseçmeli
ve balıkçılık ürünü sorular yernüfusalmak-
demektir. Ayrıca artan ve buna göre
artan tüketim, su kaynaklarını hızla azaltmaktadır. Öyleyse su kaynakları korunmalıdır. Su kaynaklarını
5. Simya ile kimya arasındaki farklar nelerdir? Açıklayınız.
tadır. Ünite değerlendirme sorularının yanıtları kitabınızın
korumak için neler yapabilirsiniz? Aşağıda su kaynaklarını korumaya yönelik bazı öneriler yer almaktadır.
6. Kimyasal maddeler üzerinde hangi güvenlik ve uyarı sembolleri bulunur? Ÿ Öncelikle su tasarruflu kullanılmalıdır. Bunun için damlatan musluklar onarılmalı; diş fırçalarken, el
7. Kimya biliminin alt dalları nelerdir? Bunların uğraş alanlarını açıklayınız. 210. sayfasından vebaşlamaktadır.
bulaşık, çamaşır yıkarken vb. su boşa akıtılmamalıdır. Gereksiz ve bilinçsizce su kullanılmama-

8. Günlük yaşamda kimya biliminin kullanıldığı alanlar nelerdir? Örnek veriniz. lıdır. Su tasarruflu kullanıldığında; kullanım suyu için daha az baraj yapılacak böylece doğa daha
az tahrip olacak, ayrıca baraj için harcanacak para başka alanlarda kullanılacaktır. Suyu tasarruflu
9. Periyodik tablodaki ilk yirmi elementin adı ve sembolü nasıldır? Yazınız.
kullanmak, her vatandaşın ülkesine ve dünyaya karşı bir sorumluluğudur.
10. Günlük yaşamda sıkça kullanılan elementlerin adı ve sembolü nasıldır? Yazınız.
Ÿ Su kirletilmemelidir. Suyu kirleten hiçbir madde suya bırakılmamalıdır. Endüstri kuruluşları kendi
11. Magnezyum ve kalsiyumun insan sağlığı ve çevre üzerindeki etkileri nelerdir?
arıtma sistemlerini kurarak kullandıkları suyu arıtmalı ve arıttıktan sonra tekrar kullanabilmelidir.
12. Aşındırıcı sembolü olan bir maddeyi kullanırken ne tür güvenlik önlemleri almanız gerekir?
Ÿ Ağaçlandırma yapmak da su kaynaklarının korunmasına yardımcı olur.
13. Laboratuvarda uyulması gereken kurallar nelerdir?

Bilimsel bilginin yalnızca laboratuvarla sınırlı olmadığı; deney-

14. Kezzap, kireç taşı, sudkostik, yemek tuzu, amonyak, su maddelerinin formülü nasıldır? Yazınız.
Evde Yapalım
15. Eczacı olmak için kimya eğitimi almanız gerekir mi? Neden?

lerin, gözlemlerin, bilgi üretme sürecinin okul dışında da yapı- Bir hafta süresince sabahları su sayacımızı okuyalım ve değeri not edelim. Böylece bir günde ve
bir haftada tükettiğimiz su miktarını hesaplayalım. Günleri yatay eksende, kullanılan su miktarını di-
B. Aşağıda verilen ifadelerin doğru olanlarına “D”, yanlış olanlarına “Y” yazınız.
labileceğini sezdirmek için basit araç gereçlerle yapılabilecek
1. (...) Robert Boyle’un element tanımı ile simya döneminin sona erdiği kabul edilir.
key eksende işaretleyerek bir grafik çizelim.
Çizdiğimiz grafiği nasıl yorumlarız?
2. (...) Tarih boyunca deneme yanılma yoluyla maddeleri birbirine karıştırarak ölümsüzlük iksirini
deney ve gözlemlere yer verilmiştir.
bulma ve değersiz metalleri altına çevirme çalışmalarına “kimya” denir.
Evimizde kişi başına düşen su miktarı, günlük ve haftalık ne kadardır? Bir aylık ve bir yıllık su tü-
ketimimizi tahmin edelim. Bunun ne kadarı tasarruf edilebilir?
3. (...) Kimyacılara göre; hava, su, toprak ve ateş maddeyi oluşturan dört temel unsurdur.
4. (...) Hastalıkların tedavisinde kullanılan kimyasal maddelere genel olarak “ilaç” denir.
5. (...) Her element bir ya da iki harften oluşan bir sembolle gösterilir. Bu sembolün ilk harfi her
zaman büyük yazılırken diğer harfi küçük yazılır.
183
6. (...) Bileşik, iki ya da daha fazla elementin kimyasal yollarla ve belirli oranda birleşmesiyle olu-
şan, kendine özgü özellikleri olan saf maddedir.
7. (...)
8. (...)
Element, aynı tür atomların bir araya gelmesiyle oluşmuş saf maddedir.
Aristo, günümüzde de kullanılan element kavramını geliştirmiştir.
11
9. (...) Modern deney araçlarını ilk olarak Câbir bin Hayyan tasarlamıştır.
10. (...) Kavurma, ısıtma, kızdırma gibi metotları sadece simyacılar kullanmıştır.
11. (...) Baget, ısıtma amacıyla kullanılan laboratuvar aracıdır.
12. (...) Ambalajı üzerinde korozif madde sembolü olan bir madde ile çalışırken eldiven, önlük,
gözlük kullanma gibi koruyucu önlemler alınmalıdır.
GÜVE NL İ K S E M B O L L E R İ
Deneylerinizde ve etkinliklerinizde yer alan güvenlik sembolleri ile ilgili açıklamalar aşağıda verilmiştir.

Sağlığa Zararlı
Sağlık için tehlikelidir. Solumayınız, dokunmayınız, cilde temas ettirmeyiniz.

Yanıcı (Alevlenebilir) Madde

Bu sembol, çalışırken yangın ve alevlenme olasılığına karşı önlem alınması gerektiğini gös-
terir. Isı kaynaklarıyla çalışırken bunları kendinizden uzak tutunuz.

Kesici Alet ya da Cisim

Bu sembol, kesme ve delme tehlikesi olan keskin cisimleri gösterir. Önlem alınız ve dikkatli
olunuz.
Sıcak Cisim
Isıtılmış malzemeleri tutarken ısıya dayanıklı eldiven ya da tahta maşa kullanınız. Sıcak sıvı-
ları plastik kaplara dökmeyiniz.
Kimyasal Madde
Bu sembol; tahriş edici, aşındırıcı ve zehirleyici vb. etkilerden bir ya da birkaçını gösteren
kimyasal maddeler kullanılırken görülür. Koruyucu önlem alınmalıdır.
Elektrik Tehlikesi
Bu sembol, elektrikli aletler kullanılırken elektrik çarpmalarına karşı dikkat edilmesi gerek-
tiğini anlatır. Elektrikli aletler kullanılmadan önce, aletlerin kordonlarında yıpranma olmadığından
emin olunmalıdır. Çalışılan yerin kuru olmasına dikkat edilmelidir.
Kırılabilir Cam
Deneylerde kullanılacak cam malzemelerin kırılabilecek türden olduğunu gösterir.
Kullanmadan önce cam malzemelerin kırık ya da çizik olup olmadıklarını kontrol ediniz.
Deney sırasında kırılan cam malzemeleri uygun yere atınız.
Koruyucu Gözlük Kullan
Bu sembol, gözler için tehlike olduğunu gösterir. Bu sembol görüldüğünde koruyucu göz-
lük takılmalıdır. Deneylerde belirtilmese dahi koruyucu gözlük kullanılmalıdır.
Ellerini Yıka (Hijyen)
Bu sembol, çalışma öncesinde ve sonrasında ellerin yıkanması gerektiğini belirtir. Deney sıra-
sında eller, yüze ve göze sürülmemelidir.
Koruyucu Elbise Giy
Sıçrama tehlikesi olan ya da aşındırıcı maddelerle çalışırken koruyucu elbise giyilmesi ge-
rektiğini hatırlatan uyarı işaretidir.
Koruyucu Eldiven Giy
Cilde zararlı bazı kimyasal maddelerle, kırılabilir camla veya sıcak cisimlerle çalışırken el-
diven kullanılması gerektiğini hatırlatan uyarı işaretidir.
Maske Kullan
Kimyasal maddelerden ya da tepkimelerden zararlı gaz ya da duman oluşabilir. Maske kul-
lanınız. Dumanı koklamayınız.

12
1.
ÜNİTE
KİMYA BİLİMİ

BÖLÜMLER

1.1. SİMYADAN KİMYAYA

1.1.1. Simya, Simyadan Kimya Bilimine Geçiş Süreci

1.2. KİMYA DİSİPLİNLERİ VE KİMYACILARIN ÇALIŞMA ALANLARI

1.2.1. Kimya Biliminin Disiplinleri (Alt Dalları)

1.2.2. Kimya Biliminin Uygulama Alanları

1.2.3. Kimya Alanı ile İlgili Bazı Meslekler

1.3. KİMYANIN SEMBOLİK DİLİ

1.3.1. Element Sembolleri

1.3.2. Bazı Bileşiklerin Formülleri ve Adları

1.4. KİMYA UYGULAMALARINDA İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ

1.4.1. Laboratuvarda Uyulması Gereken İş Sağlığı ve Güvenliği Kuralları

1.4.2. Kimya Laboratuvarında Kullanılan Bazı Temel Malzemeler

1.4.3. Kimyasal Maddelerin İnsan Sağlığı ve Çevre Üzerindeki Etkileri

KAVRAMLAR: bileşik, bilim insanı, element, formül, kimya,

laboratuvarda güvenlik, madde, sembol, simya.

13
1.1. SİMYADAN KİMYAYA

Hitit Güneş Kursu İnandık Vazosu

Törensel kaplar Çivi yazılı kil tablet

Anadolu Medeniyetleri Müzesi’ni ya da arkeolojik kalıntıların sergilendiği bir müzeyi ziyaret ettiniz
mi? Müzelerde sergilenen eserler, tarih öncesi çağlardaki insanların yaşayışları ve o dönemin teknolojisi
hakkında bilgiler verir. Siz müze ziyaretinizde hangi bilgileri edindiniz? (Müze ziyaretlerinde kurallara
uymayı ve saygılı olmayı unutmayınız.)
Günümüzdeki teknolojik gelişmelere baktığımızda, eski çağlardaki insanların yaşamlarını çok zor
sürdürdüklerini düşünebiliriz. Ancak geçmiş dönem insanları da madenleri işleyerek günlük yaşamları
için gerekli araç ve gereçleri üretiyorlar, bazı hastalıkların tedavisi için bitki ve çeşitli maddeler kullanı-
yorlar, amaçları doğrultusunda yeni özellikte maddeler elde ediyorlardı. Maddeleri dönüştürerek yeni
maddeler oluşturabileceğini keşfeden insanoğlu, bir dönem sonra o kadar ileri gitmiştir ki değersiz me-
talleri altına dönüştürme ve ölümsüzlük iksiri bulma uğraşısı içine girmiştir. Böylece “simya” doğmuştur.
17. yüzyılın sonuna kadar süren simya döneminin ardından, insanların madde ve değişimi ile ilgili bilim-
sel uğraşısı “kimya bilimi” olarak adlandırılmaya başlanmıştır.
Simya nedir? Kimyadan farkı nedir? Simyadan kimya bilimine geçiş sürecinde kimya bilimine katkı
sağlayan bilim insanları ve onların yaptığı çalışmalar nelerdir?
Bu bölümde; simyayı ve simyacıların çalışmalarını, simya ile kimya bilimi arasındaki farkları ve sim-
yadan kimya bilimine geçiş sürecine katkı sağlayan bilim insanlarından bazılarının çalışmalarını öğre-
neceğiz.

14
1.1.1 SİMYA, SİMYADAN KİMYA BİLİMİNE GEÇİŞ SÜRECİ

Resim 1.1.1: David Teniers II’nin (Devid Resim 1.1.2: Pietro Longhi’nin (Pietro
Teniyırs) 17. yüzyılda yaptığı “Laboratuvardaki Longi) 1757 tarihli “Simyacı” adlı tablosu
Simyacı” adlı tablosu

Resim 1.1.3: Kimyacıların çalıştığı ortam Resim 1.1.4: Kimyacıların çalıştığı ortam

Resim 1.1.1 ve Resim 1.1.2’de, değişik ressamlara ait tablolar görmektesiniz. Bu tablolar size neleri
çağrıştırmaktadır? Resim 1.1.3 ve Resim 1.1.4’te ise bazı kimyacıları ve çalıştıkları ortamı görmektesi-
niz. Tablolar ile fotoğrafların içerikleri arasında ne tür benzerlik ve farklılıklar vardır?

Simya Nedir?
İlk Çağ’da, Antik Yunan’daki maddeye yönelik Hatırlatma
felsefi düşünceler ile Mezopotamya ve Mısır uygar-
Tarihin başlangıcı, yazının bulunuşu
lıklarının maddeyle ilgili uğraşılarının harmanlandığı
(Sümerler MÖ 3200) ile başlar. Bu nedenle
MÖ 1. yüzyıl, simyanın başlangıcı sayılır. Simya dö-
tarihî çağlar; “Tarih Öncesi” (Taş Devri, Ma-
nemi, 17. yüzyıla kadar sürmüştür. Bu yüzyıllar ara- den Devri) ve “Tarih Çağları” [ İlk Çağ (MÖ
sında, İlk Çağ, Orta Çağ ve Yeni Çağ yer almakta 3200 - MS 375), Orta Çağ (375 - 1453), Yeni
ayrıca doğuda İslamiyet yayılmaktadır. Bu süreçte Çağ (1453 - 1789), Yakın Çağ (1789 - bu-
maddeleri deneme yanılma yoluyla birbiriyle karıştı- gün) ] olmak üzere ikiye ayrılır.
rarak ölümsüzlük iksirini bulma ve değersiz metalleri
altın veya gümüşe çevirme çalışmalarına “simya”, simyayla uğraşan kişiye ise “simyacı” adı verilmiştir.
Simyacılar, ölümsüzlük iksirini bularak bütün hastalıkları yok etmeyi ve insanoğlunu ölümsüz yapma-
yı istemişlerdir. Simyacıların diğer bir amacı da değersiz metalleri altın veya gümüşe çevirerek mutlak
zenginliğe ulaşmaktır. Simya çalışmaları, deneme yanılmaya dayalı olup bunların teorik temelleri yoktur. Bu
çalışmalar, sistematik bilgi birikimi sağlayamamıştır. Simyacılar çalışmalarını bilimsel yöntem basamaklarını
(problem belirleme, gözlem, hipotez, deney, teori, yasa, uygulayarak yapmamışlardır. Bu nedenle simya, bir
bilim ve simyacı da bilim insanı olarak kabul edilmez.
Simyacılar yüzyıllarca uğraşmalarına rağmen ölümsüzlük iksirini bulmayı ve değersiz metalleri altına dönüş-
türmeyi başaramasalar da simya çalışmalarının bulguları ve bazı yöntemleri, kimya biliminin oluşumuna öncülük
etmiştir.
15
Simyacılar problem, hipotez, deney gibi bilimsel basamakları kullan-
mamalarına rağmen çözme, mayalama, damıtma, süzme, süblimleştirme,
kristallendirme, özütleme vb. yöntemleri kullanarak ilaç, cam, boya, metal
üretmiş; böylece toplumun gereksinimlerini bir ölçüde karşılamışlardır.
Günümüz kimya biliminde kullanılan bazı yöntemler ve damıtma, bu-
harlaştırma, kristallendirme gibi temel işlemler ile laboratuvar araç ge-
reçlerinin ilk basit örneklerini simyacılar bulup kullanmışlardır. Eritme po-
taları, ısıtmak için fırınlar, damıtmak için imbikler (Resim 1.1.5), saklama
kapları gibi araç gereçler bunlardan bazılarıdır.
Eski Mısır ve Mezopotamya’da başlayan simya çalışmaları Hindistan’a,
Antik Yunan’a, İran’a, Çin’e, Roma İmparatorluğu’na ve Arap dünyasına ya- Resim 1.1.5: Damıtma amaçlı
kullanılan imbik
yılmıştır. İslam simyacıları astronomi, ecza, tıp alanında ve çeşitli madde-
leri elde etme konusunda ilerlemiştir. Orta Çağ’da (8 - 13. yüzyıl) İslam bilginlerinin simyaya katkısı daha
fazladır. Çünkü Avrupa’da simya çalışmaları Orta Çağ’da yasaklanmıştır. Orta Çağ’da islam uygarlık-
larında oluşan bilgi birikimi ancak 12. yüzyılın başlarında Avrupa’ya yayılabilmiştir. Avrupa’da 14 - 17.
yüzyıllarda simya çalışmaları daha çok tıp ve eczacılık alanında sürdürülmüştür.

Kimya Bilimine Katkı Sağlayan Bilim İnsanları

Simyadan kimyaya geçiş sürecine birçok bilim insanı yaptıkları çalışma-
larla katkı sağlamıştır. Bunlardan bazıları Empedokles, Demokritos, Aristo,
Câbir bin Hayyan, Ebubekir er-Râzi, Robert Boyle (Rabırt Boyl), Antoine
Lavoisier’dir (Antuan Levazyi). Şimdi, bu bilim insanlarını ve yaptıkları ça-
lışmaları görelim (Robert Boyle’un yaptığı çalışmalara 20. sayfada, Antoine
Lavoisier’’in yaptığı çalışmalara ise 21. sayfada yer verilmiştir).
Empedokles
Empedokles, Antik Yunan’daki diğer filozoflar gibi felsefenin yanında
bilimi de bilen ve onunla uğraşan bir kişiydi. Evrende ve doğada meydana Resim 1.1.6:
gelen değişimleri hava, toprak, su, ateş olmak üzere dört ana madde (öge) Empedokles (temsilî resim)
ve sevgi, nefret kavramlarıyla açıklamaya çalıştı (Resim 1.1.6). Daha sonra
Platon, yukarıdaki dört ana maddeyi “element” olarak adlandırmıştır.
Empedokles, yaşadığı bölgedeki veba salgınını çevredeki bataklıkları
kurutarak önlemiştir.
Demokritos
Demokritos, bir maddeyi sürekli küçük parçalara bölme işleminin son-
suza dek sürdürülemeyeceği düşüncesinden yola çıkarak maddelerin çok
küçük taneciklerden oluştuğunu ve bu taneciklerin bölünemez olduğunu
savunmuştur. Bölünemez taneciklere “atom” adını vermiştir. Demokritos
atomları sert, bölünemez ve sürekli hareket hâlinde olan yapılar olarak dü-
Resim 1.1.7:
şünmüştür (Resim 1.1.7). Demokritos (temsilî resim)

Bunları Biliyor musunuz?

Antik Yunan’da deney yapmanın da dâhil olduğu el işleri, adi işlerden sayılıyordu. Bu nedenle Yu-
nan filozofları, madde ve evren ile ilgili düşüncelerini deneye dayandıramamıştır. Filozofların, madde
ve “evren”i bir bilim insanı gibi değil de daha çok bir şair gibi gözlemledikleri söylenir. Bu dönemde
günümüzdeki bilimsel yönteme yakın bir yöntemle çalışan tek filozof, Arşimet’tir.

16
Aristo
Aristo’ya göre maddelerin özellikleri dört elementle (hava, ateş, toprak
ve su) ilgiliydi (Resim 1.1.8). Özellikleri değiştirilirse bir element, diğer üç
elemente dönüşebilirdi. Örneğin hava nemli ve sıcak, su ise nemli ve so-
ğuk olma özelliklerine sahiptir. Bu durumda hava elementinin sıcak olma
özelliği, soğuk olma özelliğine çevrilirse hava, su elementine dönüşmüş
olur. Dört element, doğadakilerle özdeş olarak görülmemiştir. Örneğin
deniz suyu, su elementiyle aynı değildir. Ancak deniz suyu, su elemen-
tini fazla oranda içerir. Aristo’nun maddeyle ilgili dört element açıkla-
ması sonucunda Demokritos’un atom düşüncesi hâkimiyetini yitirmiştir.
Resim 1.1.8:
Aristo’nun düşüncesi yaklaşık 1500 yıl gibi uzun bir süre kabul görmüş,
Aristo (temsilî resim)
üzerinde fazla düşünülmemiş ve sorgulanmamıştır. Bu düşünceyi temel
alan özellikle Mısır ve Yunan bilginleri, tüm Orta Çağ boyunca ve sonrasında değersiz metalleri altına
dönüştürmeye çalışmışlardır.

Araştıralım - Paylaşalım

Bilim insanlarınca “Aristo’nun evren, doğa ve maddeyle ilgili düşüncelerinin uzun süre egemen
olması fen bilimlerinin gelişimini engellemiştir.” görüşü savunulmaktadır. Aristo’nun düşüncelerinin,
uzun süre kabul görmesinin nedenleri neler olabilir?

Antik Dönem felsefecileri tarafından ortaya atılan dört element tezi, sadece düşünce ürünüdür ve
bunlar hiçbir deneysel gerçekliğe dayanmaz.

Câbir bin Hayyan

Câbir bin Hayyan, Orta Çağ’ın en önemli kimyacı/simyacısıdır (Resim
1.1.9). İlk defa, modern araçlara benzeyen deney araçları tasarlamış ve bun-
larla birçok deney yapmıştır. Deneysel yöntemin öncüsü olmuştur. Damıtma,
kristallendirme yöntemlerini kullanmış ve bu yöntemleri açıklamıştır. Damıt-
ma yapmak için bir damıtma cihazı (imbik) geliştirmiştir. Hidroklorik asit, nitrik
asit, sülfürik asit, amonyum klorür, gümüş nitrat, potasyum nitrat, sitrik asit,
asetik asit, tartarik asit bileşiklerini elde etmiştir. Nitrik asit ve hidroklorik asidi
belirli oranda birbirine karıştırarak “kral suyu”nu oluşturmuş ve kral suyunda
altını çözmüştür. Arsenik, antimon gibi bazı metalleri cevherlerinden elde et-
miştir. Çelik yapımını geliştirmiştir. Bunun yanı sıra, Platon’un ve Aristo’nun
Resim 1.1.9: Câbir bin
görüşlerini incelemiştir. Câbir bin Hayyan, iki yüz civarında eser vermiştir.
Hayyan (temsilî resim)
Eserleri Çin’den Mezopotamya’ya, oradan Antik Yunan’a ulaşmış ve kimya-
nın temellerinin atılmasında etkin rol oynamıştır.

Ebubekir er-Râzi
Orta Çağ’ın önemli bir diğer kimyacı / simyacısı Ebubekir er-Râzi’dir (Re-
sim 1.1.10). Ebubekir er-Râzi, elementlerin modern anlamda sınıflandırılma-
sının temellerini atmıştır. Etil alkolü sentezlemiş formik asidi elde etmiştir.
Ebubekir er-Râzi, atom felsefesi üzerinde çalışmalar yapmıştır. Farklı orga-
nik maddeleri damıtarak çeşitli yağlar, tuzlar ve boyalar elde etmiştir. Demir Resim 1.1.10: Ebubekir
gibi erime noktası yüksek metallerin eritme işlemi ile ilgili araştırmalar da er-Râzi (temsilî resim)
yapmıştır.
17
OKUMA METNİ

KİMYA BİLİMİNİN GELİŞİM SÜRECİNE BAZI UYGARLIKLARIN KATKILARI

Kimyanın tarihi, bir anlamda medeniyetin tarihidir. Bu nedenle bu bilimin tarihi, çağların başlangıcından çok
öncesine kadar uzanır.
İnsanlar, geçmişten günümüze doğadaki maddeleri kullanmış, bunları ihtiyaçlarına göre değiştirmiş ve mad-
delerin özelliklerini anlamaya çalışmıştır. Elde edilen bilgiler daha çok usta - çırak ilişkisi içerisinde aktarılmıştır.
Bu nedenle eskilere ait kimya bilgileriyle ilgili yazılı belgeler çok azdır ve yetersizdir. Kimya ile ilgili ilk çağlardaki
bilgiler, daha çok arkeolojik kazılar sonucu çıkarılan buluntuların incelenmesi ile elde edilmiştir.
Örneğin seramik kapların ortaya çıkarılmasıyla seramik kapların nelerden ve ne zaman yapıldığı, seramik
fırınının varlığı ve kapların tarihi bilinmektedir. Bu şekilde elde edilen bilgiler, seramik kapların 30.000 yıl öncesin-
den beri kullanıldığını göstermiştir. Bunun dışında Mezopatamya, Çin, Hint, Mısır, Antik Yunan ve İslam uygar-
lıklarında çeşitli yöntemlerle doğadan birçok madde elde ediliyor ilaç, kozmetik, araç gereç yapımı vb. alanda
kullanılıyordu.
Yukarıda sayılan uygarlıkların kimya bilimine katkıları nelerdir?

Eski Mısır Uygarlığı’nın Kimya Bilimine Katkısı

Kimya sözcüğünün kökeninin Eski Mısır’ın adı olan ve “kara toprak” an-
lamındaki “khem” ya da “khame” olduğu sanılmaktadır. Bu, “çöl dışındaki
toprak” için kullanılmış addır. Mısırlılar bu topraktan kap kacak ve barınak
yapımı için yapı malzemesi üretmişlerdir.
Eski Mısırlılar; altın, gümüş, kalay gibi birçok metali, cevherinden ayı-
rabiliyorlar ve bu metallerden çeşitli araç gereç vb. üretiyorlardı. Özellikle
Eski Mısır’da altın çok fazla kullanılmıştır. Üretilen birçok eserde altın yer al-
maktadır. Eski Mısırlılar, bakırı kalayla karıştırıp elde ettikleri bronz alaşımıyla Mısırlıların altını kullandığı bir
makara, kılıç, zırh vb. araç gereç üretmişlerdir. Yapı malzemesi olarak kireç eser
ve alçıyı kullanmışlardır. Eski Mısır’da cam yapımı biliniyor ve camın boyanması için gereken boya hazırlanabili-
yordu. Kumaş dokuma ve dericilik, ileri düzeydeydi. İlaç ve sabun üretilebiliyordu.

Eski Çin Uygarlığı’nın Kimyaya Katkısı

Çinliler doğadaki maddelerin odun, su, ateş, toprak, metal olmak üzere
beş elementten oluştuğunu düşünmüşlerdir. Çinliler bronz alaşımında, bakır
ve kalayla beraber çinko da kullanmışlardır. Demiri ve çinkoyu cevherinden
elde etmişlerdir. Dökme demir de ilk kez Çin’de elde edilmiştir. Çinliler çinkoyu
bakırla karıştırarak pirinç adlı alaşımı da yapmışlardır. Eski Çin Uygarlığı’nda
porselen, barut, güherçile ve kâğıt biliniyordu. Vernik çok eskiden beri kulla-
nılıyordu.

Eski Hint Uygarlığı’nın Kimyaya Katkısı Bronz eşya

Hintliler metal elde etme, pamuk üretimi ve bunları işlemede ileriydiler. Metallerin; cıva, kükürt olmak üzere
iki ana madde ile toprağın bileşiminden oluştuğunu düşünüyorlardı. Bu düşünceden dolayı metalleri sarı (altın
ve bakır) ve beyaz (gümüş, kurşun, kalay) olarak sınıflandırmışlardır. Hintlilere göre doğadaki maddeler, beş ele-
mentin (su, toprak, hava, ışık, eter) çeşitli biçimlerde birleşmesinden oluşuyordu. Eter maddesi, uzayı dolduran
ve sesin nedeni olan madde olarak görülmüştür.

18
Atomların, küre biçiminde ve en küçük toz tanesinden altı kat daha küçük olduğuna; rengi, kokusu, tadı olan par-
çacık çiftlerinden oluştuğuna inanıyorlardı. Parçacık çiftleri yani atomlar, birleşerek daha büyük yığınları oluşturuyordu.

Antik Yunan Uygarlığı’nın Kimyaya Katkısı

Antik Yunan’da bilim ve felsefe iç içeydi. Doğa sürekli inceleniyor ve maddenin, evrenin oluşumu düşünceyle
açıklanmaya çalışılıyordu. Aristo, Platon, Demokritos gibi birçok filozof aynı zamanda bilimle uğraşan kişilerdi.
Evrendeki, doğadaki ve maddedeki değişimi az sayıda ana madde (element) ile açıklama çabası vardı.
Empodokles her şeyin “dört element” ile birlikte sevgi ve nefret gibi iki zıt kuvvetten oluştuğunu dile getirdi.
Sevginin ögeleri birleştirdiğini, nefretin ise ayrıştırdığını düşünüyordu.
Leukippus ve öğrencisi Demokritos, maddenin tanecikli yapıda olması gerektiğini ve bu taneciklerin bölün-
mez olduğunu düşünmüşlerdir. Maddelerin, atomların birleşmesiyle oluştuğunu ve ayrılmasıyla da dağıldığını
ifade etmiştir.
Yunanlılar, kimya alanında daha çok bilmek ve açıklamak amacı gütmüş; uygulama alanına pek geçmemişlerdir.
Ancak Antik Yunan Uygarlığı’nda bitkilerden boya elde etme, deri işleme, cam ve bira yapımı vb. biliniyordu.

Mezapotamya Uygarlıklarının Kimyaya Katkısı

Mezapotamya’da da cam üretimi, sabun yapımı ve bitkilerden boya ya-
pımı biliniyordu. Mezopotamyalılar, dokumacılıkta ileriydiler. İpliği, genellikle
hayvan kıllarından yapmışlardır. İplik ve bununla yapılan dokumaları sabunla
yıkamışlardır. İplik ya da dokumaları boyamada kullandıkları boyaların kalıcı
olması için şap kullanmışlardır. Deri boyamada kına, safran, ceviz kabuğu
gibi maddeleri kullanmışlardır. Bazı değerli taşların taklitlerini cıva(II) sülfür,
demir(II) oksit, balık pulu, gelincik çiçeği gibi maddeler kullanarak yapmışlar-
dır. Gümüş, bakır, kurşun, antimon elde etmişlerdir. Mezopotamya uygarlık-
ları, ilaç yapımında ileri düzeydeydi. Metal işleme sanatının ilk uygulamaları
Mezopatamya’da görülmektedir. Kurşunu; boru, kap, para vb. yapımında,
kurşun beyazı ve sülüğen gibi boyaların üretiminde kullanmışlardır. Meyve-
Dokuma tezgâhı
lerden mayalanma yoluyla sirke ve alkol elde etmişlerdir.

Orta Asya İslam Uygarlıklarının Kimyaya Katkısı

Özellikle Orta Çağ’a rastlayan 8 ve 13. yüzyıllar arasında İslam uy-
garlıklarının bilime katkısı fazladır. İslam bilginleri bu yüzyıllarda mevcut
bilgileri geliştirdikleri gibi yeni birçok buluş da yapmışlardır. Çinko bu-
lunmuş, kurşunun bazı bileşikleri ve asitler (kezzap, zaç yağı gibi) elde
edilmiştir. Bu asitlerle nişadır (amonyum klorür), cehennem taşı (gümüş
nitrat) gibi tuzlar hazırlanmıştır. Orta Asya İslam Uygarlıkları’nda ispirto,
kâğıt, neft biliniyordu. Bu uygarlıklar, maddeleri hazırlama ve deneylerde
karni, kroze gibi yeni araç gereçler ile süblimleştirme, eritme, süzme,
kristallendirme gibi yöntemler kullanmışlardır. Eski karni örneği

• Berkem A. R., Lavoisier, Lavoisier’e Kadar Kimya Tarihine Bir Bakış, Türkiye Kimya Derneği Yayınları
7, İstanbul, 1983.
• Berkem A. R., Kimya Tarihine Toplu Bir Bakış, Türkiye Kimya Derneği Yayınları 12, İstanbul, 1996.
• Tez Z., Kimya Tarihi, V Yayınları, Ankara, 1986.
• Yıldırım C., Bilim Tarihi, Remzi Kitabevi, İstanbul, 1994.
kaynaklarından derlenmiştir.

19
Simya Döneminin Bitişi
Kimya; maddenin yapısını, özelliklerini, maddelerin birbiriyle etkileşimini ve kullanım alanlarını araştı-
ran bir bilim dalıdır. Simyadan farklı olarak deneme yanılma yolunu değil bilimsel yöntemi kullanır. Amacı;
daha yararlı, kullanışlı, ekonomik vb. özellikte ve ihtiyaca yönelik maddeler üretmek; var olan maddelerin
zararlarını ortaya koymak, bu konuda çözüm önerileri geliştirmektir.
16. yüzyıldan itibaren simyacıların altın ve ölümsüzlük iksiri yapımı düşüncesi bilim insanları arasında
asıl amaç olmaktan çıktı. Bilim insanları, düşünceyle deneyi birleştirip deneye öncelik verdiler. Bundan
dolayı dört element fikrini eleştirmeye başladılar. Çünkü deneysel çalışmalar sonucunda toprak, su ve
havadan pek çok farklı özellikte kimyasal madde elde edilmişti.

Kimyanın Doğuşu ve Gelişimi

17. yüzyılda kimyanın gelişimi başladı. Bu dönemdeki bilim insanlarına göre, deneylerden elde edi-
len bulguların tekrar yorumlanması gerekiyordu. Eski dört element fikri terk edildi. Diğer ülkelerle bilgi
alışverişi gelişti. Bilimsel dernek ve akademiler kuruldu. Bu dönemin en önemli iki bilim insanı, Robert
Boyle ve Antoine Lavoisier’dir.

Robert Boyle
17. yüzyılın önde gelen bilim insanlarından Robert Boyle, deney-
sel temelden yoksun bir açıklamayı kesin olarak reddediyordu (Resim
1.1.11). Yaptığı deneylerin sonucunda, sabit sıcaklıkta bir gazın basıncı-
nın gazın hacmi ile ters orantılı olduğunu buldu. Yanma olaylarını incele-
yerek yanmada havanın gerekli olduğunu belirtti. Ayrıca yaptığı deney-
lerle havanın ancak bir kısmının yanma için elverişli olduğunu gösterdi.
Bazı bitkisel boyaların asitlerde renk değiştirdiğini gözlemledi. Bu renk
değişimini kullanarak asitleri diğer maddelerden ayırt etti. Boyle, teraziyi
deneylerinde kullanarak nicel (miktara dayalı) ölçme yapmıştır. Simyanın
öznel ve geleneksel yapısı Robert Boyle’un element tanımına objektif bir Resim 1.1.11: Robert Boyle
yaklaşım getirmesi ile yıkılmış ve modern kimya bilimi doğmuştur. (temsilî resim)
Boyle, bir maddenin element olup olmadığını söyleyebilmek için, o maddenin bilinen yöntemlerle
daha basit maddelere ayrışıp ayrışmayacağının denenmesi gerektiğini savundu. Buradan yola çıkarak
Aristo’nun da kabul ettiği dört element düşüncesini reddetti. Çünkü dört element içinde yer alan su,
toprak ve hava kendinden daha basit maddelere ayrıştırılabiliyordu. Öyleyse bunlar element olamazdı.

Bunları Biliyor musunuz?

Robert Boyle “Kimyacıların görevi, mistik yöntemlerle altın ya da iksir yapmak değil, maddeleri
analiz ederek onların bileşimlerini ve elementleri aydınlatmaktır.” demiştir. The Sceptial Chymist (Kuş-
kucu Kimyager), en önemli eseridir. Boyle bu kitabında maddelerin hareket hâlindeki taneciklerinden
oluştuğu ve olayların (değişimlerin), taneciklerin çarpışması sonucu meydana geldiği kavramını karşı-
lıklı konuşma şeklinde savundu. Dört elementin (hava, su, toprak, ateş) ayrıştırılabildiğini bu nedenle
element olamayacağını dile getirdi.

Kimyanın gerçek bir bilim olarak kabul edilmesi, 18. yüzyılın sonlarını bulmuştur. Bu gecikmenin en
önemli nedenlerinden biri kimyayla uğraşan insanların simyanın batıl ve mistik düşüncelerinden kendi-
lerini arındıramamalarıdır. Bir diğer neden ise 17. yüzyılda yanma olaylarını açıklamak için ortaya atılan
filojiston (yanma) teorisidir. Filojiston teorisi Lavoisier tarafından deneysel olarak çürütülmüştür.

20
Antoine Lavoisier
Antoine Lavoisier çalışkan, programlı, disiplinli, sabırlı bir bilim
insanıdır (Resim 1.1.12). 1777’de Priestley (Pristliy)’in yaptığı de-
neyleri kendi laboratuvarında tekrarlayarak yanma olayında mad-
delerin oksijen gazı (O2) ile etkileştiğini ifade etti. Böylece filojiston
teorisi çürütülmüş oldu.
Lavoisier, deneylerinde teraziyi sistematik şekilde ve sürekli
kullandı. Kimyasal tepkimelerde kütlenin sabit kaldığını deneylerle
kanıtladı. Yanma olayının saf havada (oksijen) olduğunu, yanmış
maddelerin kütlelerindeki artışın oksijen ile bileşen miktarda oldu-
ğunu ve havanın ancak belirli bir kısmının solunuma elverişli ol- Resim 1.1.12: Antoine Lavoisier ve
duğunu deney sonuçlarından yola çıkarak ifade etmiştir. Lavoisier eşi Marie-Anne Pierrette Paulze (Mari
ayrıca yaptığı deneylerle havanın bir element olmadığı, yanmanın En Piret Pulz). Marie Anne, her zaman
kocasının kimyaya ilgisini destekledi
ve oksitlenmenin elementin havadaki oksijenle birleşmesi sonu-
ve takdir etti. Çalışmalarında ona des-
cunda gerçekleştiği çıkarımına ulaşmıştır. tek oldu. İngilizce kaynakları onun için
O dönemde Priestly, Scheele (Şele) ve Lavoisier aynı deneyle- Fransızcaya çevirdi. Çevirdiği kaynakla-
rı düzenleyerek “Kimyada Temel Tezler”
ri yapmışlar, benzer sonuçlar bulmuşlar fakat deneysel ölçümleri
adlı kitaba dönüştürdü. (temsilî resim)
farklı yorumlamışlardır. Kimyanın bilim olma süreci, deneysel öl-
çümlerin yorumuyla başlamıştır. Avrupa’da modern kimya, 17. yüzyılda Robert Boyle ve 18. yüzyılda
Antoine Lavoisier’in çalışmalarıyla başlamıştır. Bu nedenle bu iki bilim insanına “modern kimyanın ku-
rucuları” denir.

ÖĞRENDİKLERİMİZİ UYGULAYALIM
A. Aşağıdaki soruları yanıtlayınız.

1. Simya neden bilim sayılamaz?

2. İlk simyacılar değersiz metalleri altına dönüştürmeye çalışmışlardır. Bunu başaramamalarının
nedenleri nelerdir?
3. Simya döneminde yaşadığınızı düşününüz. Suyun element olmadığını söyleyebilmek için nasıl
bir kanıt bulmanız gerekirdi?
4. 16. yüzyılda yaşadığınızı düşününüz. Bu yüzyılda sizi, kimya ile ilgili neler beklemektedir? O
yüzyılda maddeyle ilgili bilinen yanlışlar nelerdir? Bu yanlışları düzeltmek ve kanıtlamak için ne
yapardınız?
5. Eski Çağ insanları deneme yanılma yolu ile yeni maddeler keşfetmişlerdir. Günümüzde de bu
yol kullanılarak yeni madde keşfedildiğini düşünüyor musunuz? Neden?
6. Kimyanın bilim olma sürecinin başlangıcı olarak hangi olay kabul edilmektedir. Neden?

21
1.2. KİMYA DİSİPLİNLERİ VE KİMYACILARIN ÇALIŞMA ALANLARI

İlaç Kan tahlili

Petrol kuyusu Kalite kontrolü

Kimya bilimi; doğadaki maddeleri (canlı yapısındaki maddeler de dâhil) inceleyip, çeşitli işlemlerden
geçirip yeni türde maddeler elde ederek bunları ihtiyaçları için insanların kullanımına sunar. İlaç, boya,
plastik, gübre, iplik vb. bu maddelerden bazılarıdır.

Mevsim dönümlerinde en çok rastlanan hastalıklar grip ve soğuk algınlığıdır. Bu hastalıkların tedavisi
için birçok insan doktor kontrolünde ilaç alır. Peki, bu ilaçlar nasıl üretilir? İlaç üretme ve geliştirmeyle
ilgilenen bilim dalı hangisidir?

Bütün canlıların vücudu, yirmi dört saat hiç durmadan çalışan bir fabrika gibidir. Bu fabrikayı oluştu-
ran en küçük birimler hücrelerdir. Canlılarda meydana gelen kimyasal olayları hangi bilim dalı araştırır?

Birçok kimyasal maddenin kalite kontrolünü; yiyeceklerin, ilaçların, boyaların, yakıtların, kozmetikle-
rin kontrolünü; çevreyi kirleten maddelerin analizini hangi bilim dalı gerçekleştirir?

Günümüzdeki birçok sentetik madde petrolden üretilmektedir. Petrolün bulunması, çıkarılması ve

işlenmesiyle ilgilenen bilim dalının adını söyleyebilir misiniz?

Bu bölümde; kimya bilim dalını, kimya biliminin disiplinlerini (alt dallarını), ilaç, gübre, petrokimya,
arıtım, boya, tekstil alanlarının kimya ile ilişkisini ve kimyayla ilgili bazı meslekleri öğreneceğiz.

22
1.2.1. KİMYA BİLİMİNİN DİSİPLİNLERİ (ALT DALLARI)

Kimya; bilimsel yöntemlerle çalışan, uygulama- Bunları Biliyor musunuz?

lı bir bilim dalıdır. Bilimsel bilgi birikiminin artması,
Disiplin: “Bir öğretim konusu olan veya
ve bu bilginin uygulaması olan teknolojinin yaşamı-
olabilecek bilgilerin bütünü, bilim dalı.” anla-
mızdaki kullanım alanlarının genişlemesi nedeniyle
mında kullanılmıştır. Buna göre, kimya ve alt
kimya bilimi birçok alt disipline (dala) ayrılmıştır.
dalları birer disiplindir.

Organik kimya Analitik kimya Biyokimya

KİMYA

Endüstriyel kimya

r
le

re
ci

et
yi
om
le
ı
eş
ıc

m
tır

At

r
Te
rış
Ka

Hava (O2)
Su Yanıcı madde

Anorganik (inorganik) kimya Polimer kimyası Fizikokimya

Şema 1.2.1: Kimya biliminin disiplinleri (alt dalları)

Yukarıdaki şema, kimya biliminin alt dallarını göstermektedir. Fotoğraflardan yola çıkarak kimya bili-
minin bu alt dallarının uğraş alanlarını tahmin edebilir misiniz?

Araştıralım - Paylaşalım

Kimya biliminin günlük yaşamdaki uygulama alanlarını araştıralım. Bu alanlardan örnekleri sınıf
panosunda sergileyelim.

23
Analitik Kimya
Bir süt paketinin üzerini incelediğinizde yağ, protein miktarları gibi
verileri gördünüz mü? (Resim 1.2.1) Ya da vitaminli, çilekli, kakaolu gibi
sütlere bu maddelerin hangi miktarda nasıl eklendiğini merak ettiniz mi?
Gıdaların içeriğinin analizi analitik kimyanın konusudur.
Analitik kimya; çeşitli analiz yöntemlerini kullanarak maddenin yapısı
ve bileşimi hakkında bilgi edinerek maddenin tanınması bilimidir. Başka
bir deyişle analitik kimya, bir maddenin ne içerdiğini ve bunu ne kadar
içerdiğini belirleyen bilimdir.
Analitik kimya; sanayi ve tıp ile bütün diğer bilimlerdeki uygulamala- Resim 1.2.1: Sütün için-
rı sonucunda bilim hâline gelmiştir. Analitik kimyanın günlük yaşamdaki deki maddelerin belirlenmesi
uygulamalarına örnek olarak; gaz analizi, gıda analizi, endüstriyel kalite analitik kimyanın konusudur.

kontrolü verilebilir.

Araştıralım - Paylaşalım

Analitik kimyayı kullanan meslek gruplarını ve bunların çalışma alanlarını belirleyelim. Araştırma
sonuçlarımızı arkadaşlarımızla paylaşalım.

Fizikokimya

Mangal kömürünü yaktığımızda ısı ve ışık üretir. Yine ocakta yanan do-
ğal gaz da ısı ve ışık üretir (Resim 1.2.2). Bazı maddeler yandığında neden
ısı ve ışık üretir? Doğal gaz hızlı yanarken mangal kömürü neden daha
yavaş yanar? Bu gibi soruların araştırılması fizikokimyanın konusudur.

Fizikokimya, fiziksel yöntemlerin kimyaya uygulanmasıyla ortaya çık-

mıştır. Fizik ile kimya arasında yer almaktadır. Resim 1.2.2: Kaç m3 doğal
gazın ne kadar ısı ve atık
Fizikokimya; sıcaklık, basınç, derişim, hacim gibi fiziksel etkenlerin madde oluşturacağı fiziko-
kimyanın konusudur.
madde ve tepkimeler üzerine etkisini ve kimyasal sistemlerdeki enerji-iş
dönüşümlerini inceler. Ayrıca maddelerin ölçülebilir tüm özelliklerini ölçmek için gerekli olan araç gereç,
alet ve cihazları tasarlar. Bunlarla ölçüm yapıp sonuçları yorumlar. Örneğin belirli bir miktarda ve kapalı
bir kaptaki gazın ısıtılarak sıcaklığı değiştirilirse basıncın nasıl değiştiğini ölçer, sonuçları yorumlar. Fi-
zikokimyanın uygulamalarına örnek olarak; paslanma gibi bazı kimyasal olayların yavaşlatılması ya da
hızlandırılması, kimyasal tepkimelerden elektrik oluşumu (pil, akü vb. çalışması) verilebilir.

Afiş – Poster Çalışması

Fizikokimyayı kullanan meslek gruplarını araştıralım. Bu meslek gruplarının çalışma alanlarını be-
lirleyelim. Edindiğimiz bilgilerden yola çıkarak afiş veya poster hazırlayalım. Çalışmamızı sınıfta su-
nalım.

24
Organik Kimya
Yılan, zehrini zehir dişleri ile avına akıtır. Ağzın gerisindeki özel salgı
hücrelerinde üretilen zehir, bir tür proteindir (Resim 1.2.3). Protein ne-
dir? Nasıl oluşur? Başka maddelerle etkileşimi nasıldır? İşte, bu soruların
araştırılması organik kimyanın işidir.
Organik kimya; karbon atomu içeren bileşiklerin özelliklerini, yapısını
ve tepkimelerini inceler (Anorganik karbon bileşikleri hariç). Organik bile-
şikler metandan (CH4, bataklık gazı) genetik kodun taşıyıcısı olan nükleik
Resim 1.2.3: Yılan zehri;
asitlere kadar uzanmaktadır.
protein sınıfında, organik bir
Organik kimya bilgisi, birçok bilim insanı için gereklidir. Örneğin hay- bileşiktir.
van bilimciler (zoologlar), bitki bilimciler (botanikçiler) araştırmaları sıra-
sında organik kimyadan yararlanırlar. Tıp, ilaç bilimi (farmakoloji), biyokimya, mikrobiyoloji, tarım, gıda
ve diğer birçok alan organik kimyanın bulgularını kullanır. Sentetik deri ve sentetik kauçuk üretiminde
ham madde olarak organik bileşikler kullanılır. Tüm bunların yanında doğal gaz, kömür ve petrolün he-
men hemen tamamı organik bileşiklerden oluşmuştur.

Afiş – Poster Çalışması

Organik kimyayı kullanan meslek gruplarını ve bu grupların çalışma alanlarını belirleyelim. Edindiği-
miz bilgilerden yola çıkarak afiş veya poster hazırlayalım. Çalışmamızı sınıfta arkadaşlarımıza sunalım.

Anorganik (İnorganik) Kimya

Bilgisayar çiplerinde silisyum dioksitten elde edilen silisyum
kullanılır (Resim 1.2.4). “Silisyum dioksidin ve silisyumun yapısı
nasıldır? Silisyumun yapısı ile çiplerde kullanılması arasında nasıl
bir ilişki vardır?” gibi sorular anorganik kimyanın konusudur.
Anorganik kimya; ametaller, metaller, yarı metaller ile bunların
bileşiklerinin yapısını, özelliklerini ve tepkimelerini inceler. Ayrıca
mineraller de anorganik kimyanın inceleme alanındadır. Kısaca
anorganik kimya için “Organik kimyanın uğraşı alanı dışında kalan Resim 1.2.4: Anorganik bir bileşik
olan, silisyum dioksitten elde edilen
(organik olmayan) bileşiklerin yapısı, özellikleri ve tepkimelerini in- ve bir yarı metal olan silisyum, bilgi-
celer.” diyebiliriz. sayar çipinde kullanılır.
Anorganik kimyanın uygulama alanı geniştir. Anorganik kimyanın uygulama alanlarına mikroçip üre-
timi, maden cevherinin yapısı ve özelliklerinin belirlenmesi örnek olarak verilebilir. Anorganik kimyada
genellikle teorik bilgi üretimi ön plandadır.

Biyokimya
Birine ya da bir canlıya sevgi duyduğunuzda vücudunuzda dopamin ve seratonin denen iki hormon
daha fazla salgılanır. Böylece insanlara ve çevreye karşı olumlu duygular beslersiniz. “Dopamin, seratonin
gibi hormonlar vücutta nereden salgılanır? Bunların az ya da çok salgılanması vücutta ne gibi değişiklik-
lere yol açar? Bu hormonların kimyasal bileşimleri nasıldır? Vücutta bu hormonlar nasıl belirlenir?” gibi
soruların yanıtlarının araştırılması biyokimyanın işidir.

25
Biyokimya; canlıların yapısında gerçekleşen kimyasal olayları,
bunların sonuçlarını ve etkilerini inceler (Resim 1.2.5). Örneğin so-
lunumda ya da ilaç aldığımızda hücrelerde gerçekleşen kimyasal
olaylar, sindirim sürecinde oluşan kimyasal olaylar biyokimyanın
alanıdır. Kanser ve kök hücre, enfeksiyon hastalıklarındaki kimyasal
süreçler biyokimyanın inceleme alanına girer. Hastaneye gittiğiniz-
de eğer kan tahlili yaptırdıysanız, bu kan tahlillerinin yapıldığı yer,
biyokimya laboratuvarıdır. Biyokimya laboratuvarında kanınızdaki
bazı maddelerin miktarlarına bakılır. Bu sonuçlar, hastalığın teşhisi
ve tedavisinde yardımcı olur.
Resim 1.2.5: Biyokimya, canlı yapı-
sında yer alan maddeleri ve canlı bün-
yesinde gerçekleşen kimyasal olayları
inceler.
Afiş – Poster Çalışması

Biyokimyayı kullanan meslek gruplarını ve bunların çalışma alanlarını araştıralım. Edindiğimiz bil-
gilerle afiş ya da poster hazırlayalım.

Polimer Kimyası
Genellikle yağmur ormanlarında yetişen lotus bitkisinin yaprak-
ları, bitkinin bulunduğu ortam çamurlu ve tozlu olsa dahi temizdir
(Resim 1.2.6). Bunun nedeni, bitkinin yapraklarının yüzeyinin kütin