Kimyanın Temel Kanunları Ve Kimyasal Hesaplama

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-28-2012

Sabit Oranlar Kanunu

Maddeleri bir birleriyle birleşme oranlarını tam olarak hesaplama işini; Joseph Louıs Proust(1754-1826) Fransız Kimyacı; Claude Louis Berthollet (1748-1821)Fransız Kimyacı; Jeremias Benjaim Richter (1762-1807) başardılar

Bu bilginler stokiyometrinin ilk prensiplerini ortaya koyan kişi olarak bilinirler

Yaptıkları çalışmalarda bileşikleri oluşturan elementlerin hep belli bir oranda birleştiklerini tespit ettiler

Bu şekilde “sabit oranlar kanunu” olarak bildiğimiz kanun bulunmuş oldu

Fakat henüz atom kavramı tam olarak bulunmadığı için ortaya atılan düşünceler biraz varsayım ve teoriden ibaretti

Ancak bizler bu gün biliyoruz ki; Bir bileşik hangi yolla elde edilirse edilsin, bileşiği oluşturan maddelerin( atomların) kütleleri arasında basit tam sayılarla ifade edilen sabit bir oran vardır

Bu orana "sabit oranlar kanunu" denir

Bugün sabit oranlar yasası olarak bilinen yasaya göre “bir element başka bir elementle birleşerek bileşik oluşturduklarında bileşik içindeki elementlerin kütleleri oranı sabittir”

Buna göre; bir bileşik örneğin suyun 18 gramında 16 gram oksijen varken geri kalan 2 gramı hidrojendir

9 gram su alınırsa bunun 8 gramı oksijen ve 1 gramı hidrojendir

Bu oran suyun ne şekilde elde edilmiş olura olsun kesinlikle değişmez

Karışımların bileşimleri istenilen oranda değiştirilebilir

Demir ile kükürdün oluşturduğu bir karışmaz miktarda demir, çok miktarda kükürt içerdiği gibi, bunun terside olabilir

Karışma bir fiziksel olaydır

Maddelerin özelliklerinin değişmediği bu olaylarda maddeler istenilen oranda karıştırılabilir

Elementler, ancak belli kütle oranlarında birleşerek bileşik oluştururlar

Örneğin 7 gram demir ile 4 gram kükürt birleşerek 11 gram demir sülfür bileşiğini oluşturur

Sabit oranlar yasası bileşikleri karışımlardan ayıran bu önemli farkı belirtir

Hangi yolla elde edilmiş olursa olsun, bir bileşiği oluşturan elementlerin ağırlıkları arasında sabit bir oran vardır

[6]

Herhangi bir bileşiği oluşturan maddelerin kütleleri arasında daima sabit oran vardır

Örnek: H2O bileşiğinde H/O kütlece oranı 2/16= 1/8 dir

( H=1 O=16)

Örnek: CO2 bileşiğinde C/O= 12/32 = 6/16 = 3/8 (C=12)

Örnek: MgO bileşiğinde Mg/O = 24/ 16 = 12/8 = 6/4 = 3/2 ( Mg=24) [10]
Örnek: FeS → bileşiği 1 tane Fe + 1 tane S atomundan oluşmuştur

Öyle ise bu bileşikteki Fe/S kütleleri arasında =56/32 =7/4 gibi bir oran vardır

Bu aran FeS bileşiğinin sabit oranıdır

[1]

Örnek: Kalsiyum oksit bileşiğinde, kalsiyumun oksijene kütlece oranı, 5/2'dir

a) 25 g kalsiyum ile 8 g oksijen tepkimeye sokuluyor

Hangi maddeden kaç gram artar ve kaç gram kalsiyum oksit oluşur?

b) Kütleleri birbirine eşit olan kalsiyum ve oksijen karışımının tepkimesinden 14 g kalsiyum oksit oluşuyor

Buna göre başlangıç karışımı kaç gramdır ve hangi maddeden kaç gram artar?

çözüm:

a) 5 g kalsiyum ile 2g oksijen birleşirse 25 g kalsiyum ile 254/5 = 10 g oksijen birleşir

Elimizde 8 g oksijen olduğuna göre, oksijen yetmemektedir

Öyleyse bu tepkimede kalsiyumun tümü harcanmaz

Problem oksijen miktarı esas alınarak çözülmelidir

2 g oksijen ile 5 g kalsiyum birleşirse; 8 g oksijen ile kalsiyum birleşir ve 25 20 = 5g Ca artar

Kalsiyum oksidin kütlesi, 20 + 8 = 28 gramdır

b) 5 g kalsiyum, 2 g oksijenle birleşerek 7 g kalsiyum oksit oluştuğuna göre,14g bileşik oluşması için 10 g kalsiyum ile 4 g oksijen gerekir

İki maddeden eşit kütlede alındığından bu miktarlar, 4'er gram değil, 10'ar gram olmalıdır

Çünkü 4 gram oksijene karşılık en az 10 gram kalsiyum gerekmektedir

Öyleyse tepkimeye giren miktarlardan büyük olana yetecek kadar almak zorundayız

Buna göre başlangıçta toplam kütle, 10 + 10 = 20 gramdır

10 g kalsiyum ile 4 g oksijen tepkimeye girdiğine göre, 10 4 = 6 g oksijen artar

10-28-2012	#2
Prof. Dr. Sinsi	Kimyanın Temel Kanunları Ve Kimyasal Hesaplama Sabit Oranlar Kanunu Maddeleri bir birleriyle birleşme oranlarını tam olarak hesaplama işini; Joseph Louıs Proust(1754-1826) Fransız Kimyacı; Claude Louis Berthollet (1748-1821)Fransız Kimyacı; Jeremias Benjaim Richter (1762-1807) başardılar Bu bilginler stokiyometrinin ilk prensiplerini ortaya koyan kişi olarak bilinirler Yaptıkları çalışmalarda bileşikleri oluşturan elementlerin hep belli bir oranda birleştiklerini tespit ettiler Bu şekilde “sabit oranlar kanunu” olarak bildiğimiz kanun bulunmuş oldu Fakat henüz atom kavramı tam olarak bulunmadığı için ortaya atılan düşünceler biraz varsayım ve teoriden ibaretti Ancak bizler bu gün biliyoruz ki; Bir bileşik hangi yolla elde edilirse edilsin, bileşiği oluşturan maddelerin( atomların) kütleleri arasında basit tam sayılarla ifade edilen sabit bir oran vardır Bu orana "sabit oranlar kanunu" denir Bugün sabit oranlar yasası olarak bilinen yasaya göre “bir element başka bir elementle birleşerek bileşik oluşturduklarında bileşik içindeki elementlerin kütleleri oranı sabittir” Buna göre; bir bileşik örneğin suyun 18 gramında 16 gram oksijen varken geri kalan 2 gramı hidrojendir 9 gram su alınırsa bunun 8 gramı oksijen ve 1 gramı hidrojendir Bu oran suyun ne şekilde elde edilmiş olura olsun kesinlikle değişmez Karışımların bileşimleri istenilen oranda değiştirilebilir Demir ile kükürdün oluşturduğu bir karışmaz miktarda demir, çok miktarda kükürt içerdiği gibi, bunun terside olabilir Karışma bir fiziksel olaydır Maddelerin özelliklerinin değişmediği bu olaylarda maddeler istenilen oranda karıştırılabilir Elementler, ancak belli kütle oranlarında birleşerek bileşik oluştururlar Örneğin 7 gram demir ile 4 gram kükürt birleşerek 11 gram demir sülfür bileşiğini oluşturur Sabit oranlar yasası bileşikleri karışımlardan ayıran bu önemli farkı belirtir Hangi yolla elde edilmiş olursa olsun, bir bileşiği oluşturan elementlerin ağırlıkları arasında sabit bir oran vardır[6] Herhangi bir bileşiği oluşturan maddelerin kütleleri arasında daima sabit oran vardır Örnek: H2O bileşiğinde H/O kütlece oranı 2/16= 1/8 dir ( H=1 O=16) Örnek: CO2 bileşiğinde C/O= 12/32 = 6/16 = 3/8 (C=12) Örnek: MgO bileşiğinde Mg/O = 24/ 16 = 12/8 = 6/4 = 3/2 ( Mg=24) [10] Örnek: FeS → bileşiği 1 tane Fe + 1 tane S atomundan oluşmuştur Öyle ise bu bileşikteki Fe/S kütleleri arasında =56/32 =7/4 gibi bir oran vardır Bu aran FeS bileşiğinin sabit oranıdır[1] Örnek: Kalsiyum oksit bileşiğinde, kalsiyumun oksijene kütlece oranı, 5/2'dir a) 25 g kalsiyum ile 8 g oksijen tepkimeye sokuluyor Hangi maddeden kaç gram artar ve kaç gram kalsiyum oksit oluşur? b) Kütleleri birbirine eşit olan kalsiyum ve oksijen karışımının tepkimesinden 14 g kalsiyum oksit oluşuyor Buna göre başlangıç karışımı kaç gramdır ve hangi maddeden kaç gram artar? çözüm: a) 5 g kalsiyum ile 2g oksijen birleşirse 25 g kalsiyum ile 254/5 = 10 g oksijen birleşir Elimizde 8 g oksijen olduğuna göre, oksijen yetmemektedir Öyleyse bu tepkimede kalsiyumun tümü harcanmaz Problem oksijen miktarı esas alınarak çözülmelidir 2 g oksijen ile 5 g kalsiyum birleşirse; 8 g oksijen ile kalsiyum birleşir ve 25 20 = 5g Ca artar Kalsiyum oksidin kütlesi, 20 + 8 = 28 gramdır b) 5 g kalsiyum, 2 g oksijenle birleşerek 7 g kalsiyum oksit oluştuğuna göre,14g bileşik oluşması için 10 g kalsiyum ile 4 g oksijen gerekir İki maddeden eşit kütlede alındığından bu miktarlar, 4'er gram değil, 10'ar gram olmalıdır Çünkü 4 gram oksijene karşılık en az 10 gram kalsiyum gerekmektedir Öyleyse tepkimeye giren miktarlardan büyük olana yetecek kadar almak zorundayız Buna göre başlangıçta toplam kütle, 10 + 10 = 20 gramdır 10 g kalsiyum ile 4 g oksijen tepkimeye girdiğine göre, 10 4 = 6 g oksijen artar