Kimyanın Tarihsel Gelişimi Hakkında Bilgi

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-21-2012

john Dalton (1766 -1844) İngiltere'de fen bilimleri öğretmenliği yaparken 5 maddelik bir teori ortaya attı ve bunu 1805 yılında yayınladıBuna göre :
1Bütün maddeler atomlarda oluşurlar Bunlar en küçük parçacıklar olup bölünmezler ve parçalanmazlar
2Bir elementteki bütün atomlar ağırlık ve kimyasal özellikler bakımından aynıdır
3Farklı elementlerin atomları, farklı ağırlık ve kimyasal özelliklere sahiptir
4Farklı elementlerin atomları basit tam sayılarla bir araya gelerek bileşik oluştururlar
5Bir bileşik bozunduğunda meydana gelen atomların özellikleri değişmez Aynı bileşiği tekrar veya yeni bir bileşiği meydana getirebilirler
Dalton bileşiklerdeki elementlerin oranlan ile ilgili olarak basitlik kuralı diye bir öneride bulundu- Buna göre A ve B gibi iki atom, AB gibi iki atomlu veya AB2 veya A2B gibi üç atomlu molekül oluşturabilir Bu elementlerin tek bileşiği varsa bu AB olmalıdır Üç bileşiği varsa her üçü olmalıdır
Dalton'un çalışmalarının en önemli yanı bugün katlı oranlar yasası olarak bildiğimiz yasayı ortaya atmasıdır Ancak bu yasa Dalton'un deneysel çalışmalarının değil, önceden bilinen gözlemlerin düşünsel çalışmalarının sonucudur Bu yasa "eğer element başka bir elementle birleşerek birden fazla bileşik meydana getiriyorsa elementlerden bir sabit kabul edildiğinde ötekinin miktarı basit tam sayılı katlan kadardır" şeklinde ifade edilebilir Birleşme ağırlıkları dikkate alındığında yasayı "eğer bir elementin birden fazla birleşme ağırlığı varsa bu ağırlıklar birbirinden küçük tam sayılı oranlarla ayrılacaktır'' şeklinde tanımlamak da mümkündür
Dalton bulgularından başka sonuçlar da çıkarmıştır Hidrojenin en düşük bağıl ağırlığa sahip olduğunu kabul ederek ona 1 değerini vermiş ve buna göre elementleri bağıl ağırlıkları cetvelini hazırlamıştır Dalton hazırladığı bu cetvelde azota 5 (bugün, 14), oksijene 7 (bugün 16) fosfora 9 (bugün 31), magnezyuma 20 (bugün 24), kalsiyuma 24 (bugün 40), sodyuma 28 (bugün 23), demire 50 (bugün 56), kurşuna 90 (bugün 207) atom ağırlığı değerlerini vermiştir Dalton bağıl ağırlık oranlarından şu sonuca vardı Basit kimyasal maddelerde daha da bölünemeyen değişmez maddeler vardır Kimyasal olay sırasında maddenin yeniden yaratılması veya parçalanması olmaz Homojen maddenin en son tanecikleri ağırlık, yapı ve öteki özellikleri bakımından tamamen birbirinin aynıdır Bir başka deyişle her bir su atomu başka bir su atomuyla, herbir hidrojen atomu başka bir hidrojen atomuyla aynıdır
Dalton atom sözcüğünü element ve bileşiklerin en küçük taneciği anlamında kullanmıştır Çünkü bir su atomundan söz edebilmektedir Element ve bileşik arasındaki farkı bazen "basit element atomları" veya "bileşik atomları" deyimlerini kullanarak belirtmektedir

Gay - Lussac, (1778 -1850) 1808 yılında tepkimeye giren gazların hacimleri ile ilgili bir dizi denemeye girişmiştir Bu deneyleri sonucunda eşit hacimde HCl ve NH3 gazı, katı NH4Cl veriyordu Eğer bunlardan herhangi birinin hacmi fazla ise, bu fazlalık tepkime sonunda gaz halinde geride kalıyordu Aynı şekilde 2 hacim hidrojen ve 1 hacim oksijenden 2 hacim su buharı oluşuyor, 3 hacim hidrojen 1 hacim azotla birleşiyor ve 2 hacim amonyak oluşuyordu Bu ve benzeri olaylarla Gay - Lussac Sabit Hacim Oranlan Yasasını buldu Buna göre bir gaz, öteki gazlarla tepkimeye girdiğinde her zaman basit tam sayılı hacim oranları ile birleşmektedir

İtalyan fizikçi Amadeo Avogadro (1776-1856); Dalton ve Gay-Lussac' ın bulgularını doğru şekilde yorumlamış ve "bütün gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül vardır" şeklinde ifade edilen ve Avogadro yasası olarak bilinen yasayı bulmuştur
Avogadro, çalışmalarım eşit hacimde eşit sayıda molekül vardır savıyla başladı ve bunu kanıtlamaya çalıştı Bu varsayım hidrojen, oksijen, klor, azot gibi elementlerin moleküllerinin tek atomlu yerine iki atomlu olmasını gerektiriyordu Avogadro 1811'de görüşlerini yayınladığında eğer emin olabilseydi, kimyadaki yarım yüzyıllık anlaşmazlık da açıklık kazanmış olacaktı Çoğu kişi onun eşit hacmine eşit molekül vardır, varsayımını çok zayıf bir varsayım olarak görüyor, iki atomlu molekül varsayımını ise ciddiye almıyordu Kimyasal bağ kavramı o zamanlar, tamamen elektriksel itme-çekme olayı olarak biliniyordu Dolayısıyla benzer iki atomun birbirini itmeden bir araya gelerek iki atomlu molekülü oluşturmaları pek inandırıcı görünmüyordu Eğer bunlar gerçekten bir araya gelebiliyorsa niye yalnız iki atom bir araya geliyordu üç, dört atom dört buraya gelmiyordu Mesela H3, H4 molekülleri oluşmuyordu
Avogadro'nun iki atomlu gaz molekülü görüşü şu gözlemlere dayanıyordu: Suyun elementlerinden oluşmasında 2 hacim hidrojen, 1 hacim oksijen ile birleşip 2 hacim su buharı oluşturuyordu Oksijenin su buharının her iki hacim kısmında da eşit olarak dağılmak zorunda olduğunu, dolayısıyla oksijen elementinin eşit iki, kısma ayrıldığını söylüyordu Aynı şekilde 1 hacim klor ve 1 hacim hidrojen birleşerek 2 hacim hidrojen klorür oluştururken de aynı şey söz konusu idi Hidrojen ve klor elementlerinin her ikisi de iki eşit parçaya ayrılması gerekiyordu Bütün bu gözlemler Avogadro'yu bazı gaz elementlerinin ilci atomlu olduğu sonucunu götürmüştür
Avogadro çalışmalarını yayımladıktan sekiz yıl sonra 1819 yılında PL

Dulang (1785-1838) ve TA Petit (1691,-1820) ağır elementlerin atom ağırlıklarının tahmini için yeni bir yöntem geliştirdiler Bunlar katıların özgül ısıları ile ters orantılı olduğunu saptadılar Atom ağırlığı ile özgül ısının çarpımı 6,43 gibi belli bir sabit değeri veriyordu Bir başka deyişle bir elementin özgül ısısını belirleyip bunu 6,43 bölmekle o elementin atom ağırlığını bulmak mümkündü Bu Dulang - Petit kuralı olarak bilinir Bu, önemli bir bulgu idi Hatta Avogadro'ya göre teorik kimyanın başlangıcıdır Ancak sonradan görülmüştür ki bu kural yalnız belirli sıcaklık aralıkları için geçerlidir Tüm elementler kendilerine özgü karakteristik bir sıcaklıkta Dulang - Petit kuralına uygun davranırlar Düşük sıcaklıklarda özgül ısı giderek azalır

Jön Jagob Berzelius (1779 -1848) 1800'lü yılların ilk yarısında kimya alanında önde gelen bir bilim adamıydıBerzelius'un kimyadaki en önemli buluşu, o güne kadar kullanılan tüm formülleri atıp yerine bugün de kullanılan simgeleri koymuş olmasıdır Berzelius simge olarak elementlerin Latince adlarının baş harflerini seçmiştir Birden fazla elementin ilk harfi birbirine benzemesi halinde daha sonraki harflerden birini seçerek simgeyi belirlemiştir

Newsland (1838 -1894), 1864 yılında elementleri atom ağırlıklarına göre sıralandığında, her 8 elementten sonra gelen elementin özelliğinin, baştaki birinci elementin özelliğine benzediğini gördü Daha sonra sekizli anlamına gelen oktet kuralını önerdi

R Bunsen (1811 -1899) ve G R Kirchoff (1824 -1887) isimli bilginler, metal tuzlarını alevde buharlaştırıldıklarında, alevin karakteristik olarak renklendiğini gördüler Bu şekilde, elementlere özgü renkleri buldular Buradan metali belirleme yoluna gittiler Bu yöntem, daha sonra geliştirilecek olan Spektral analiz'in temelini oluşturdu ve bu yolla bir dizi element keşfedildi
Kimyanın tarihsel gelişim içindeki çalışmalar burada bitmemektedir…
Yaşanan tarihle birlikte kimya tarihi de devam etmektedir…

10-21-2012	#3
Prof. Dr. Sinsi	Kimyanın Tarihsel Gelişimi Hakkında Bilgi john Dalton (1766 -1844) İngiltere'de fen bilimleri öğretmenliği yaparken 5 maddelik bir teori ortaya attı ve bunu 1805 yılında yayınladıBuna göre : 1Bütün maddeler atomlarda oluşurlar Bunlar en küçük parçacıklar olup bölünmezler ve parçalanmazlar 2Bir elementteki bütün atomlar ağırlık ve kimyasal özellikler bakımından aynıdır 3Farklı elementlerin atomları, farklı ağırlık ve kimyasal özelliklere sahiptir 4Farklı elementlerin atomları basit tam sayılarla bir araya gelerek bileşik oluştururlar 5Bir bileşik bozunduğunda meydana gelen atomların özellikleri değişmez Aynı bileşiği tekrar veya yeni bir bileşiği meydana getirebilirler Dalton bileşiklerdeki elementlerin oranlan ile ilgili olarak basitlik kuralı diye bir öneride bulundu- Buna göre A ve B gibi iki atom, AB gibi iki atomlu veya AB2 veya A2B gibi üç atomlu molekül oluşturabilir Bu elementlerin tek bileşiği varsa bu AB olmalıdır Üç bileşiği varsa her üçü olmalıdır Dalton'un çalışmalarının en önemli yanı bugün katlı oranlar yasası olarak bildiğimiz yasayı ortaya atmasıdır Ancak bu yasa Dalton'un deneysel çalışmalarının değil, önceden bilinen gözlemlerin düşünsel çalışmalarının sonucudur Bu yasa "eğer element başka bir elementle birleşerek birden fazla bileşik meydana getiriyorsa elementlerden bir sabit kabul edildiğinde ötekinin miktarı basit tam sayılı katlan kadardır" şeklinde ifade edilebilir Birleşme ağırlıkları dikkate alındığında yasayı "eğer bir elementin birden fazla birleşme ağırlığı varsa bu ağırlıklar birbirinden küçük tam sayılı oranlarla ayrılacaktır'' şeklinde tanımlamak da mümkündür Dalton bulgularından başka sonuçlar da çıkarmıştır Hidrojenin en düşük bağıl ağırlığa sahip olduğunu kabul ederek ona 1 değerini vermiş ve buna göre elementleri bağıl ağırlıkları cetvelini hazırlamıştır Dalton hazırladığı bu cetvelde azota 5 (bugün, 14), oksijene 7 (bugün 16) fosfora 9 (bugün 31), magnezyuma 20 (bugün 24), kalsiyuma 24 (bugün 40), sodyuma 28 (bugün 23), demire 50 (bugün 56), kurşuna 90 (bugün 207) atom ağırlığı değerlerini vermiştir Dalton bağıl ağırlık oranlarından şu sonuca vardı Basit kimyasal maddelerde daha da bölünemeyen değişmez maddeler vardır Kimyasal olay sırasında maddenin yeniden yaratılması veya parçalanması olmaz Homojen maddenin en son tanecikleri ağırlık, yapı ve öteki özellikleri bakımından tamamen birbirinin aynıdır Bir başka deyişle her bir su atomu başka bir su atomuyla, herbir hidrojen atomu başka bir hidrojen atomuyla aynıdır Dalton atom sözcüğünü element ve bileşiklerin en küçük taneciği anlamında kullanmıştır Çünkü bir su atomundan söz edebilmektedir Element ve bileşik arasındaki farkı bazen "basit element atomları" veya "bileşik atomları" deyimlerini kullanarak belirtmektedir Gay - Lussac, (1778 -1850) 1808 yılında tepkimeye giren gazların hacimleri ile ilgili bir dizi denemeye girişmiştir Bu deneyleri sonucunda eşit hacimde HCl ve NH3 gazı, katı NH4Cl veriyordu Eğer bunlardan herhangi birinin hacmi fazla ise, bu fazlalık tepkime sonunda gaz halinde geride kalıyordu Aynı şekilde 2 hacim hidrojen ve 1 hacim oksijenden 2 hacim su buharı oluşuyor, 3 hacim hidrojen 1 hacim azotla birleşiyor ve 2 hacim amonyak oluşuyordu Bu ve benzeri olaylarla Gay - Lussac Sabit Hacim Oranlan Yasasını buldu Buna göre bir gaz, öteki gazlarla tepkimeye girdiğinde her zaman basit tam sayılı hacim oranları ile birleşmektedir İtalyan fizikçi Amadeo Avogadro (1776-1856); Dalton ve Gay-Lussac' ın bulgularını doğru şekilde yorumlamış ve "bütün gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül vardır" şeklinde ifade edilen ve Avogadro yasası olarak bilinen yasayı bulmuştur Avogadro, çalışmalarım eşit hacimde eşit sayıda molekül vardır savıyla başladı ve bunu kanıtlamaya çalıştı Bu varsayım hidrojen, oksijen, klor, azot gibi elementlerin moleküllerinin tek atomlu yerine iki atomlu olmasını gerektiriyordu Avogadro 1811'de görüşlerini yayınladığında eğer emin olabilseydi, kimyadaki yarım yüzyıllık anlaşmazlık da açıklık kazanmış olacaktı Çoğu kişi onun eşit hacmine eşit molekül vardır, varsayımını çok zayıf bir varsayım olarak görüyor, iki atomlu molekül varsayımını ise ciddiye almıyordu Kimyasal bağ kavramı o zamanlar, tamamen elektriksel itme-çekme olayı olarak biliniyordu Dolayısıyla benzer iki atomun birbirini itmeden bir araya gelerek iki atomlu molekülü oluşturmaları pek inandırıcı görünmüyordu Eğer bunlar gerçekten bir araya gelebiliyorsa niye yalnız iki atom bir araya geliyordu üç, dört atom dört buraya gelmiyordu Mesela H3, H4 molekülleri oluşmuyordu Avogadro'nun iki atomlu gaz molekülü görüşü şu gözlemlere dayanıyordu: Suyun elementlerinden oluşmasında 2 hacim hidrojen, 1 hacim oksijen ile birleşip 2 hacim su buharı oluşturuyordu Oksijenin su buharının her iki hacim kısmında da eşit olarak dağılmak zorunda olduğunu, dolayısıyla oksijen elementinin eşit iki, kısma ayrıldığını söylüyordu Aynı şekilde 1 hacim klor ve 1 hacim hidrojen birleşerek 2 hacim hidrojen klorür oluştururken de aynı şey söz konusu idi Hidrojen ve klor elementlerinin her ikisi de iki eşit parçaya ayrılması gerekiyordu Bütün bu gözlemler Avogadro'yu bazı gaz elementlerinin ilci atomlu olduğu sonucunu götürmüştür Avogadro çalışmalarını yayımladıktan sekiz yıl sonra 1819 yılında PL Dulang (1785-1838) ve TA Petit (1691,-1820) ağır elementlerin atom ağırlıklarının tahmini için yeni bir yöntem geliştirdiler Bunlar katıların özgül ısıları ile ters orantılı olduğunu saptadılar Atom ağırlığı ile özgül ısının çarpımı 6,43 gibi belli bir sabit değeri veriyordu Bir başka deyişle bir elementin özgül ısısını belirleyip bunu 6,43 bölmekle o elementin atom ağırlığını bulmak mümkündü Bu Dulang - Petit kuralı olarak bilinir Bu, önemli bir bulgu idi Hatta Avogadro'ya göre teorik kimyanın başlangıcıdır Ancak sonradan görülmüştür ki bu kural yalnız belirli sıcaklık aralıkları için geçerlidir Tüm elementler kendilerine özgü karakteristik bir sıcaklıkta Dulang - Petit kuralına uygun davranırlar Düşük sıcaklıklarda özgül ısı giderek azalır Jön Jagob Berzelius (1779 -1848) 1800'lü yılların ilk yarısında kimya alanında önde gelen bir bilim adamıydıBerzelius'un kimyadaki en önemli buluşu, o güne kadar kullanılan tüm formülleri atıp yerine bugün de kullanılan simgeleri koymuş olmasıdır Berzelius simge olarak elementlerin Latince adlarının baş harflerini seçmiştir Birden fazla elementin ilk harfi birbirine benzemesi halinde daha sonraki harflerden birini seçerek simgeyi belirlemiştir Newsland (1838 -1894), 1864 yılında elementleri atom ağırlıklarına göre sıralandığında, her 8 elementten sonra gelen elementin özelliğinin, baştaki birinci elementin özelliğine benzediğini gördü Daha sonra sekizli anlamına gelen oktet kuralını önerdi R Bunsen (1811 -1899) ve G R Kirchoff (1824 -1887) isimli bilginler, metal tuzlarını alevde buharlaştırıldıklarında, alevin karakteristik olarak renklendiğini gördüler Bu şekilde, elementlere özgü renkleri buldular Buradan metali belirleme yoluna gittiler Bu yöntem, daha sonra geliştirilecek olan Spektral analiz'in temelini oluşturdu ve bu yolla bir dizi element keşfedildi Kimyanın tarihsel gelişim içindeki çalışmalar burada bitmemektedir… Yaşanan tarihle birlikte kimya tarihi de devam etmektedir…