GAZLAR VI.DERS.

... konulu sunumlar: "GAZLAR VI.DERS."— Sunum transkripti:

1 GAZLAR VI.DERS

2 Bizler, hacimce bileşimi, %78 N2, %21 O2 ve %1 CO2 ve diğer gazlar olan atmosferin en alt tabakalarındaki havada yaşıyoruz. Burada genellikle 25oC ve 1 atmosfer (atm) olarak tanımlanan normal atmosfer şartlarında, gaz halindeki maddelerin davranışları üzerinde durulacaktır. Bu şartlar altında sadece 11 element gaz halindedir.

3

4 He ve Ne gazları inerttir
He ve Ne gazları inerttir. F2, Cl2 ve NO2 hariç, gazların çoğu renksizdir. Gazların fiziksel özellikleri: Konuldukları kapların hacim ve şeklini alırlar. Maddenin en sıkıştırılabilir halidir. Aynı kaba konulduklarında tamamen karışırlar. Sıvı ve katılara göre yoğunlukları düşüktür. NO2

5 Gaz terimi, normal sıcaklık ve basınçlarda gaz halinde bulunan maddeler için kullanılır.
Buhar ise normal sıcaklık ve basınçlarda bir sıvı veya katının gaz şeklidir. Bu yüzden, 25oC ve 1 atm basınçta, su buharından ve oksijen gazından bahsederiz. Gaz basıncı Hareket halindeki gaz molekülleri çarptıkları herhangi bir yüzeye basınç uygularlar. Bir meyve suyu pipetiyle sıvıyı içebilmek, atmosfer basıncına örnek verilebilir. Pipetin içindeki havayı emmek, içindeki basıncı düşürür ve sıvının üzerinde artan atmosfer basıncı, sıvıyı pipet boyunca iterek emilen havanın yerini almasını sağlar.

6 Basıncın SI Birimleri Bir gazın basıncının nasıl ölçüldüğünü anlamak için, ölçüm birimlerinin nasıl türetildiğini bilmek gerekir. hız = yol zaman = m s ivme = hızdaki değişim zaman = m s2 kuvvet = kütle x ivme = kg m/s2 1 newton (N) = 1 kg m/s2 Basınç, birim alana uygulanan kuvvettir: Basınç = kuvvet alan = N m2 = 1 pascal (Pa)

7 Atmosfer gazları, diğer tüm maddeler gibi dünyanın yerçekimi kuvvetinin etkisi altındadır. Dolayısıyla havanın yoğunluğu ve basıncı yeryüzünden uzaklaştıkça hızlı bir şekilde azalır. Atmosfer basıncı, atmosferdeki gazlar tarafından uygulanan basınçtır.

8 Deniz seviyesinden yüksek yerlerde niçin yemekler daha geç pişer?
Bu sorunun cevabı, "yükseklerde su neden çabuk kaynar" sorusunun cevabıyla aynıdır. Her iki olayın temel nedeni, suyun kaynama sıcaklığının hava basıncına bağlı olmasıdır. Hava basıncı düştükçe suyun kaynama sıcaklığı da düşer. Yükseklere çıktıkça hava basıncı düştüğü için, buralarda su 100C'den daha düşük sıcaklıklarda kaynamaya başlar. Daha düşük sıcaklıklarda kaynayan su yemeğin daha zor pişmesine neden olmaktadır. Pişme işlemi düşük sıcaklıkta kaynayan su ile daha zor olduğu için yemeğin pişme süresi de buna paralel olarak artmaktadır. Yani; Yükseklik azaldıkça basınç artar. Basıncın artması suyun kaynama noktasının artmasına neden olan en önemli faktörlerden biridir. Daha yüksek sıcaklıklarda kaynayan su ise yemeği daha hızlı bir şekilde pişirir. Bu sayede yüksekliği az olan yerler de yemek daha kolay pişerken yüksekliğin fazla olduğu yerlerde yemek oldukça zor pişmektedir. Özetlersek, bir yemeğin pişme süresi sıcaklık arttıkça kısalır (yüksek sıcaklıklarda reaksiyonlar daha hızlı gerçekleştiği için). Dolayısıyla, yüksek yerlerde suyun kaynama noktası daha düşük olduğundan ve yemekler bu sıcaklıkta piştiğinden, pişirme süresi deniz seviyesine göre daha uzun olacaktır. 8

9 Neden düdüklü tencereler pişirme süresini kısaltır?
Bu kaplar, içlerindeki havayı normal hava basıncının yaklaşık iki katı kadar fazla bir basınç altında tutacak şekilde tasarlanmıştır. Bu basınç altında da suyun kaynama sıcaklığı 121C'dir. Düdüklü tenceredeki yemek kaynamaya başladığında sıcaklık tam bu değere eriştiği için, yemek, ağzı açık kaplardakinden çok daha hızlı pişer. Yani basınç artırılarak suyun daha geç kaynaması sağlanır. Bu sayede daha geç kaynayan su, pişmesi zor olan yiyeceklerin daha kısa bir sürede pişirilmesini sağlar. Sıcaklığın artması ile yemeklerin pişme süresi azalırken kullanılan enerjide hiç bir değişiklik olmamaktadır. Bu da daha az enerji ile aynı yemeğin pişirilmesine neden olmaktadır. Yüksek yerlerde neden oksijen azdır? Deniz düzeyinden yükseldikçe atmosfer basıncı düşer. Bunun sonucunda düşük oksijen basıncı nedeniyle dokulara daha az oksijen gider metre yüksekliğe çıkıldığında, nefes alma sıklığı yükselir ve kişiler hareket sırasında daha kolay yorulur. 9

10 Atmosfer basıncı barometre ile ölçülür
Atmosfer basıncı barometre ile ölçülür. Bir barometre, bir ucu kapalı ve cıva ile doldurulmuş uzun bir cam tüpten ibarettir. Tüp bir cıva kabına ters çevrilirse, tüpteki cıvanın bir kısmı kaba akar. Tüpte kalan cıvanın ağırlığı, kaptaki cıvanın yüzeyine etki eden atmosfer basıncı tarafından dengelenir. Standart atmosfer basıncı (1 atm), deniz seviyesinde ve 0oC’de 760 mm yükseklikte bir cıva sütununun basıncına eşittir.

11 Diğer bir deyişle, standart atmosfer basıncı, 760 mmHg basıncına eşittir. mmHg birimi, barometreyi keşfeden İtalyan Evangelista Torricelli anısına, torr olarak da bilinir. . 1 atm = 760 mmHg = 760 torr, 1 pascal (Pa) = 1 N/m2 (kütle = yoğunluk x hacim) ve (hacim = alan x uzunluk) Basınç (1 atm) = kuvvet/alan = (kütle x ivme)/alan, = (hacim x yoğunluk x ivme)/alan = uzunluk x yoğunluk x ivme (Cıvanın yoğunluğu = 1,3595 x 104 kg/m3 ve yerçekimi ivmesi = 9,80665 m/s2) 1 atm = 0,76 m Hg x 1,3595 x 104 kg/m3 x 9,80665 m/s2 = kgm/m2s2 1 atm = N/m2 = Pa 1 atm = 1,01325 x105 Pa = 1,01325 x102 kPa

12 Kapalı kaptaki gaz basıncının ölçülmesi Manometre atmosfer basıncından çok, gazların basıncını ölçmek için kullanılan alettir. Nerdeyse bütün barometre ve manometrelerde cıva kullanılır. Cıvanın yoğunluğu (≈13,6 g/mL) pek çok sıvının yoğunluğundan yüksek olduğu için bu amaca uygundur. Bir sütundaki sıvının yüksekliği, yoğunluğu ile ters orantılıdır ve cıvanın yüksek yoğunluğu sayesinde, kullanışlı küçük barometre ve manometrelerin yapılması mümkün olmuştur.

13 Kapalı uçlu manometre Açık uçlu manometre 13

14 14

15 15 15

16 Basınç-Hacim İlişkisi: Boyle Yasası
Gaz Yasaları Basınç-Hacim İlişkisi: Boyle Yasası İngiliz kimyacı Robert Boyle gazların davranışını incelemiştir. Görüldüğü gibi tüplerdeki cıva (basınç) artışıyla gaz örneğinin hacmi azalmaktadır. P (h) arttıkça V azalır.

17 P a 1/V PV = sabit(k1) P1V1 = P2V2 (T ve n sabit iken) 17

18 Sıcaklık-Hacim ilişkisi: Charles ve Gay-Lussac Yasaları
Bu yasalara göre sabit basınçtaki gazların, ısıtıldıkça hacmi artar ya da soğutuldukça hacmi azalır. T arttıkça V artar.

19 V a T V = sabit(k2) x T V1/T1 = V2/T2 P a T P = sabit(k3) x T
Değişik basınçlarda, hacme karşı sıcaklık grafiği bir doğru verir. Bu doğrunun sıfır hacmi kestiği noktadaki sıcaklık -273,15 oC olur (mutlak sıcaklık eşeli, Lord Kelvin). V a T V = sabit(k2) x T V1/T1 = V2/T2 T (K) = t (oC) + 273,15 (n ve P sabit iken) P a T P = sabit(k3) x T P1/T1 = P2/T2 (n ve V sabit iken) Bu yasanın bir diğer ifadesine göre sabit hacimdeki bir gazın basıncı sıcaklıkla doğru orantılıdır.

20 Hacim-Miktar ilişkisi: Avogadro Yasası
Aynı sıcaklık ve basınçta, farklı gazların eşit hacimleri aynı sayıda gaz molekülü (gaz tek atomlu ise atom) içerir. V a mol(n) V = sabit(k4) x n V1/n1 = V2/n2 (T ve P sabit iken) 20

21 21

22

23 Boyle Yasası: P a (n and T sabit) 1 V
İdeal Gaz Denklemi Boyle Yasası: P a (n and T sabit) 1 V Charles Yasası: V a T (n and P sabit) Avogadro Yasası: V a n (P and T sabit) V a nT P V = sabit x = R nT P (R : gaz sabiti) PV = nRT 23

24 PV = nRT R = PV nT = (1 atm)(22,414L) (1 mol)(273,15 K)
0 oC and 1 atm basınç şartlarına standart sıcaklık ve basınç (normal şartlar, standard temperature and pressure, STP) denir. STP’de yapılan deneylerle,1 mol ideal gazın 22,414 L hacim kapladığı bulunmuştur. PV = nRT R = PV nT = (1 atm)(22,414L) (1 mol)(273,15 K) R = 0, L • atm / (mol • K) 24

25 25

26 26

27 Örnek PV = nRT nRT V = P 1,37 mol x 0,0821 x 273,15 K V = 1 atm
STP’de 49,8 g olan HCl’nin hacmini bulunuz. T = 0 oC = 273,15 K PV = nRT P = 1 atm V = nRT P n = 49,8 g x 1 mol HCl 36,45 g HCl = 1,37 mol V = 1 atm 1,37 mol x 0, x 273,15 K L•atm mol•K V = 30,7 L 27

28 Örnek Glukozun (C6H12O6) metabolik parçalanma denklemi, havada yanma denklemi ile aynıdır. Reaksiyonda 5,60 g glukoz kullanıldığında 37 oC and 1,00 atm’de üretilen CO2‘nin hacmini bulunuz. C6H12O6 (k) + 6O2 (g) CO2 (g) + 6H2O (s) g C6H12O mol C6H12O mol CO V CO2 1 mol C6H12O6 180 g C6H12O6 x 6 mol CO2 1 mol C6H12O6 x 5,60 g C6H12O6 = 0,187 mol CO2 0,187 mol x 0, x 310,15 K L•atm mol•K 1.00 atm = nRT P V = = 4,76 L

29 P1V1 P2V2 = R = n1T1 n2T2 P1V1 P2V2 Örnek = R = T1 T2
Bir gazın, basıncı, hacmi, sıcaklığı ve miktarındaki değişimlere göre değiştirilen ideal gaz denklemi kullanılır. P1V1 n1T1 = R = P2V2 n2T2 Gazın mol miktarı sabitken, olur. Örnek Küçük bir kabarcık, gölün dibinden su yüzeyine çıkmaktadır. Gölün dibinde sıcaklık 8 oC ve basınç 6,4 atm, yüzeyinde sıcaklık 25 oC ve basınç 1,0 atm’dir. Kabarcığın ilk hacmi 2,1 mL ise, son hacmi kaç mL’dir? P1V1 T1 = R = P2V2 T2

30 Elektrikli lambadaki tungsten filament, elektrikle yaklaşık 3300oC’ye kadar ısınır ve ışık yaymaya başlar. Bu sıcaklıkta filamentin buharlaşarak bitmesini engellemek için lambanın içerisine argon gibi inert bir gaz doldurulur. Gaz, basıncıyla filamentin buharlaşmasını engeller. Örnek Bir lambanın içerisindeki argon gazının 18oC’deki basıncı 1,20 atm ise sıcaklık 85oC’ye çıktığında basıncı ne olur? P1 = 1,20 atm T1 = 291 K P2 = ? T2 = 358 K P2 = P1 x T2 T1 = 1,20 atm x 358 K 291 K = 1,48 atm

31 Trafik kazalarında hayat kurtaran hava yastığı, darbe algılayıcı sensör sayesinde iyonik yapıdaki NaN3 (sodyum azid)’in elektrikle ısınarak parçalanmaya (dekompoze) maruz kalması esasına göre çalışır. NaN3(k) → 2Na(k) + 3N2(g) Sistem, yaklaşık 70 L azot gazı (sürücü hava yastığı için) oluşturacak şekilde ayarlanır. Yastık içerisindeki KNO3 ve SiO2 ise açığa çıkan sodyum ile alkali silikat (cam) vermek üzere reaksiyona girer. Örnek 130 g NaN3 içeren bir hava yastığı 25oC ve 1 atm’de kaç L N2 oluşturur?

32 Gazların Yoğunluk ve Mol Kütlesi
d = m V = PM RT dRT P M = n M m : gazın miktarı (g) M : gazın mol kütlesi (g/mol) d : gazın yoğunluğu (g/L) 32

33 Örnek Klor ve oksijenden çıkarak elde edilen yeşilimsi-sarı gazın 36oC ve 2,88 atm’de yoğunluğu 7,71 g/L olarak bulunmuştur. Elde edilen bileşiğin mol kütlesini ve molekül formülünü bulunuz (Cl : 35,45 ve O : 16,00 g/mol). (7,71 g/L)(0,0821 L.atm/K.mol)( )K 2,88 atm = 67,9 g/mol 1 Cl + 1 O = 51,45 g 2 Cl + 1 O = 86,90 g 1 Cl + 2 O = 67,45 g ClO2 dRT P M = =

34 Dalton’un Kısmi Basınçlar Yasası Bir gaz karışımının toplam basıncı, karışımdaki her bir gazın kısmi basınçlarının toplamına eşittir. P1 P2 Ptoplam = P1 + P2 P1 (V ve T sabit)

35 nART PA = V nBRT PB = nA V XA = nA + nB nTRT PT = PA + PB = nB V XB =
A ve B gibi iki gaz, V hacimli bir kapta bulunsun. PA = nART V nA : A’nın mol sayısı nB : B’nin mol sayısı PB = nBRT V XA = nA nA + nB = nTRT V PT = PA + PB XB = nB nA + nB PA PT = nART/V nTRT/V Mol kesri (Xi ) = ni nT PA = XA PT Pi = Xi PT PB = XB PT 35

36 Örnek Pi = Xi PT PT = 1,37 atm 0,116 8,24 + 0,421 + 0,116 Xpropan =
Bir doğal gaz örneği 8,240 mol CH4, 0,421 mol C2H6 ve 0,116 mol C3H8 içermektedir. Toplam gaz basıncı 1,37 atm olduğuna göre C3H8’in kısmi basıncı nedir? Pi = Xi PT PT = 1,37 atm 0,116 8, , ,116 Xpropan = = 0,0132 Ppropan = 0,0132 x 1,37 atm = 0,0181 atm

37 2KClO3 (k) KCl (k) + 3O2 (g) PT = PO + PH O 2

38 Su buharı ve Sıcaklık 38

39 Örnek Potasyum kloratın bozunmasıyla üretilen oksijen su üzerinde toplanmaktadır. 24oC ve 762,4 mmHg atmosfer basıncında toplanan oksijenin hacmi, 128 mL’dir. Elde edilen oksijen gazının kütlesini (gram olarak) hesaplayınız (24oC’de suyun buhar basıncı 22,4 mmHg’dir). PT = PO + PH O 2 PO = PT - PH O 2 = ,4 = 740 mmHg 2 m PV = nRT = RT m = 0,164 g M

40 Gazların Kinetik Molekül Kuramı (Maxwell, Boltzman vd.)
Gaz yasalarının aksine kinetik kuram, molekül seviyesinde gazların davranışlarını şu varsayımlara göre açıklar: Bir gaz moleküllerden oluşur ve moleküller birbirlerinden ayrılmışlardır. Moleküllerin kütleleri vardır ama hacimleri ihmal edilebilir. Moleküller rastgele hareket ederler ve birbiriyle esnek çarpışmalar yaparlar. Yani enerji bir molekülden diğerine taşınsa da sistemdeki moleküllerin enerjisi aynıdır. Gaz molekülleri birbirlerine ne çekme, ne de itme kuvveti uygularlar. Moleküllerin ortalama kinetik enerjisi, gazın sıcaklığı ile doğru orantılıdır. , ½ mv2 α T ya da ½ mv2 = CT (KE bir molekülün ort. kin. enerjisi, v2 hız kareleri ort., C ise orantı sabitidir.) KE = ½ mv2

41 Üç farklı sıcaklıkta azot gazı için hızların dağılımı
Bir gazın sıcaklığı, moleküllerin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Yani sabit sıcaklıkta ortalama kinetik enerji ve hız kareleri ortalaması zamanla değişmez. 41 41 Üç farklı sıcaklıkta azot gazı için hızların dağılımı 300 K’de üç farklı gazın hız dağılımları

42 Bu kurama göre bir gazın basıncı (P) gaz molekülleri arasındaki çarpışmaların ve moleküller ile kabın çeperleri arasındaki çarpışmaların bir sonucudur. P, momentum (mv) transferi (çarpmanın oluşturduğu itme) ile çarpışma sayısının çarpımına eşittir (Çarpışma sayısı ise hız ve birim hacimdeki molekül sayısına (N/V) bağlıdır). P α (mv) (v) (N/V) ya da PV α Nmv2 ya da PV α Nmv2 Moleküllerin hepsi dik açılarla çarpamayacağına göre çarpışmaların ortalaması için 1/3 orantı sabiti kullanılır. N yerine ise nNA alınabilir. PV =1/3nNAmv2 = nRT, 1/3NAmv2 = RT R = 8,314 J/K.mol, J = kgm2/s2 ve mol kütlesi kg/mol’e çevrilirse vrms, (hız kareleri ortalamasının karekökü, root mean square) m/s olarak bulunur.) Tek bir molekülün kütlesi m ise bir mol gazın kütlesi de NAm olur (NAm = M). vrms = 3RT M 

43  Örnek 3(8,314 J/K.mol)(298 K) vrms = 4,003 x 10-3 kg/mol
He ve N2 gazlarının 25oC’deki vrms’lerini bulunuz. vrms = 1360 m/s (He) Aynı işlem N2 için yapıldığında vrms = 515 m/s (N2) olur. Görüldüğü gibi diğerine göre hafif olan gaz daha hızlı hareket eder. Ayrıca vrms değerlerinin oranı (He/N2) ile N2‘nin mol kütlesinin He’unkine oranının karekökü birbirine eşit çıkar. vrms = 3(8,314 J/K.mol)(298 K) 4,003 x 10-3 kg/mol 

44  M2 M1 NH4Cl NH3 17 g/mol HCl 36 g/mol
Gaz difüzyonu (yayılma) bir gazın diğer bir gaz ile yavaş yavaş karışmasına denir. r1 r2 M2 M1  = Graham’ın difüzyon yasası (r1 ve r2, sırasıyla 1 ve 2 gazlarının difüzyon hızlarıdır.) Tek bir gaz molekülü tarafından kat edilen yol NH4Cl NH3 17 g/mol HCl 36 g/mol Not: Difüzyon daima yüksek derişimli bölgeden düşük derişimli bölgeye doğrudur. 44

45 Gaz efüzyonu ise basınç altındaki bir gazın, kabın bir bölmesinden diğer bölmesine küçük bir delikten geçerek yayıldığı bir işlemdir. = r1 r2 t2 t1 M2 M1  Örnek Aynı şartlar altında metan (CH4), nikelin gaz halindeki bileşiği olan Ni(CO)x‘ten 3,3 kez daha hızlı efüzlendiğine göre x’i bulunuz. M2 = r1 r2 ( ) 2 • M1 = (3,3)2 x 16 = 174,2 r1 = 3,3 • r2 M1 = 16 g/mol 58,7 + x • 28 = 174,2 x = 4,1 ~ 4 45

46 İdeal Davranıştan Sapma
Moleküllerinin birbirine çekme veya itme kuvveti uygulamadığı gaz, ideal davranır. O halde gerçek gazlar, ideal davranış göstermezler. Örneğin, moleküller arası kuvvetler olmasaydı, gazlar sıkıştırılarak sıvılaştırılamazdı. 1 mol ideal gaz PV = nRT n = PV RT = 1,0 46

47 Atmosfer basıncında moleküller birbirinden uzaktır ve çekim kuvvetleri ihmal edilebilir. Halbuki yüksek basınçlarda, moleküller birbirine daha yakındır. Böylece moleküller arası kuvvetler gazın idealden sapmasına sebep olur. Benzer şekilde sıcaklığı düşürülen gazın kinetik enerjisi azalır. Dolayısıyla hareketi de azalacağı için moleküller arası çekme kuvvetleri artar. Bu çekim kuvvetleri sebebiyle moleküllerin kap çeperlerine ulaşmaları daha uzun sürer. Böylece birim zamandaki çarpma sayısı azalır. O halde gazlar ancak yüksek sıcaklık ve düşük basınçlarda ideale yakın davranır.

48 Kabın çeperine yakın hareket eden bir molekülün (kırmızı) hızı, komşuları ile arasındaki çekim kuvvetlerinden dolayı azalır. Sonuçta, molekülün çeper ile yaptığı çarpışma, moleküller arası kuvvet olmadığında yaptığı etki kadar büyük değildir. İdeal bir gaz tarafından uygulanan basıncın, deneysel olarak ölçülen basınç ile ilişkili olduğunu ilk kez Van der Waals açıklamıştır. 48

49 Problemler 1. Molekül ağırlığı (120,9 g/mol) havadaki gazların ortalama molekül ağırlıklarından (28,966/mol) daha ağır olan bir gaz (CCl2F2) stratosfere (ozon tabakası) ulaşabilir. Neden? (Cevap : Difüzyon) 2. Suyun elektrolizinden 850 mL oksijen elde etmek için gerekli suyun kütlesi en az ne kadar olmalıdır (25oC ve 1 atm). 2H2O → 2H2 + O2 3. Siyanojen, kütlece %46,2 karbon ve %53,8 azottur. 25oC sıcaklık ve 750 torr basınçta 1,00 g siyanojen gazı 0,476 L yer kapladığına göre siyanojenin kaba ve molekül formüllerini bulunuz.

50 4. He ve O2’den oluşan bir gaz karışımının toplam basıncı 4,2 atm ve karışımdaki O2’nin kısmi basıncı 0,2 atm ise karışımdaki O2’nin hacimce yüzdesini bulunuz. 5. 0,225 g M metalinin (27 g/mol) tamamı aşırı HCl ile reaksiyona girdiğinde 0,305 L hidrojen gazı (17oC ve 741 mmHg) açığa çıkmaktadır. Reaksiyon denklemini yazınız. (?M + ?HCl → ?H2 + ?MCl?) 6. Aralarındaki bir muslukla birbirine bağlı iki ayrı kapalı kabın her birinde NO (0,5 atm ve 4,00 L) ve O2 (1,00 atm ve 2,00 L) gazları bulunmaktadır. Musluk açıldığında aşağıdaki reaksiyon olmaktadır. Reaksiyon sonunda ortamda kalan gaz ya da gazların kısmi basınçlarını bulunuz (25oC). NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)

51 Kısa Sınav (I. Öğretim) 1. SnO2‘deki Sn ve O’nun kütlece yüzde bileşimlerini hesaplayınız (Sn : 119 ve O : 16 g/mol). 2. Gaz ve buhar arasında nasıl bir fark vardır? 3. Elektron ilgisi ve elektronegativite terimlerini tarif ediniz.

52 Kısa Sınav (II. Öğretim)
1. Tam kovalent bağ ile apolar kovalent bağ arasında nasıl bir fark vardır? 2. Nötr bir atom anyona dönüştüğünde yarıçapında nasıl bir değişiklik beklenir? Neden? 3. Bir karbon atomunun kütlesi 12,00 akb olmayıp, aslında 12,01 akb’dir. Neden?

53 Ödev (I. ve II. Öğretim) 1. Nötr bir atom katyona dönüştüğünde yarıçapında nasıl bir değişiklik beklenir? Neden? 2. Aşağıdaki bileşiklerin formüllerini bulunuz: a) Kuru buz d) Kireç taşı b) Sofra tuzu e) Güldürücü gaz c) Sönmemiş kireç f) Sönmüş kireç 3. Aşağıdakilerden hangileri elementtir, hangileri moleküldür ancak bileşik değildir, hangileri bileşiktir ancak molekül değildir ve hangileri hem bileşiktir hem de moleküldür? a) SO2, b) S8, c) Cs, d) N2O5, e) O, f) O2, g) O3, h) CH4, i) KBr, j) S, k) P4, l) LiF. 4. Bir karbon atomunun kütlesi 12,00 akb olmayıp, aslında 12,01 akb’dir. Neden?

54 5. Elektron ilgisi ve elektronegativite arasındaki fark nedir?
6. Aşağıdaki reaksiyonları denkleştiriniz. a) P4O10 + H2O → H3PO4 b) S + HNO3 → H2SO4 + NO2+ H2O c) Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2 d) S8 + O2 → SO2 7. % 18,2 C, % 21,5 N ve % 60,1 K içeren bileşiğin kaba formülünü bulunuz. 8. Aşağıdaki moleküllerden hangisi en kısa azot-azot bağına sahiptir? Neden? N2H4, N2O, N2, N2O4 9. 0,740 g O3 ile 0,670 g NO reaksiyona girerse kaç gram NO2 oluşur? Artan reaktantın molünü bulunuz. O3 + NO → O2 + NO2

55 10. 21oC’de 12,5 g gaz bulunduran bir kabın hacmi değiştirilmeden sıcaklığı 210oC’ye yükseltilirse, basıncın sabit kalması için dışarıya kaç gram gaz atılması gerekirdi? 11. Gazlar hangi şartlarda ideal davranıştan sapar? Neden? 12. Hidrojenin Bohr atom modeli niçin güneş sistemine benzetilir? 13. Deneyler, metandaki (CH4) tüm bağları kırmak için 1656 kJ/mol ve propandaki (C3H8) tüm bağları kırmak için ise 4006 kJ/mol enerji gerektiğini gösterdiğine göre C-C bağının ortalama bağ enerjisini hesaplayınız. 14. Al atomunun oktet kuralına uyduğu (a), genişlemiş oktete uyduğu ve tamamlanmamış (eksik) oktete uyduğu iyon ya da moleküllerine birer örnek veriniz.

56 15. N3- (azidür) için üç uygun rezonans yapısını çiziniz.
16. Kalsiyum hidroksit çözeltisinden karbon dioksit gazı geçirildiğinde olması beklenen reaksiyonu yazınız. 17. Na, Mg, Al, Si, P, S ve Cl elementlerinin oksijen ile yaptığı bileşiklere birer örnek vererek her bir bileşiğin iyonik mi, yoksa moleküler mi (kovalent) olduğunu belirtiniz. 18. Aşağıdaki reaksiyonlara göre 100 g iyot (I2) elde etmek için kaç gram gümüş nitrat gerekir? sodyum iyodür + gümüş nitrat → gümüş iyodür + sodyum nitrat gümüş iyodür + demir → demir (II) iyodür + gümüş demir (II) iyodür + klor gazı → demir (III) klorür + iyot