Madde Nedir ? Maddenin Özellikleri Nelerdir ?

Madde Nedir ?

Maddenin Özellikleri nelerdir ?

Maddenin ortak özellikleri

Maddenin ayırt edici özellikleri:

MADDENİN GÖRÜLEBİLİR VE HİSSEDİLEBİLİR ÖZELLİKLERİ

MADDE

Madde:Madde kütlesi,hacmi ve eylemsizliği olan her şeydirMaddenin aynı zamanda kütlesi hacmi vardırmaddenin üç fiziksel hali vardır:

1)Katı:Maddenin belirli bir şekle ve hacme sahip en düzenli halidir Örnekemir,Tahta,Buz birer katı örneğidir

2)Sıvı:Sıvı maddenin belirli bir hacmi vardır,ancak belirli bir şekli yokturSıvıyı oluşturan tanecikler arasında az da olsa boşluk bulunurÖrnek: Subenzin,alkol

3)Gaz: Maddenin sıvı hal gibi belirli bir şekli yokturBir gazın hacmi bulunduğu kabın hacmine eşittirGazların hacimleri basınç ve sıcaklıklarına bağlı olarak değişirHava,Karbondioksit,oksijen birer gazdır

Maddenin ortak özellikleri:

Kütle:Madde miktarı ile büyüklüktürKütlenin SI’daki birimini kilogram(kg) dırAncak kg’ın binde biri olan gram (g)’da kullanır

Hacim:Bir maddenin atmosferde kapladığı yerdirHacim’in birimi metre küp (m3) olarak kullanırızgünlük hayata ve deneylerde litre (L)olarak kullanırız

Maddenin ayırt edici özellikleri:

Özkütle: maddenin kütlesine ve hacmine baglıdır

Erime Noktası:Bir maddenin katı haleden sıvı hale geçmesidirSıvılar için ayırt edicidir

Donma Noktası:Bir maddenin sıvı halden katı hale geçmesidir Sıvılar için ayırt edicidir

Kaynama Noktası: Bir maddenin sıvı halden gaz haline geçmesidir Sıvılar için ayırt edicidir

Yoğunlaşma Noktası:Bir maddenin gaz halinden sıvı hale geçmesidirGazlar için ayırt edicidir

Süblinleşme: Bir maddenin katı halden gaz haline geçmesidirKatılar için ayırt edici özelliktir

Etrafımızda çok değişik maddeler vardırBu maddelerin aynı yada farklı olduklarını nasıl ayırt edebilirsinizBu maddelerin sadece kütlelerini yada hacimlerini ölçmemiz bunları farklılandırmak için yeterli mi?

Bir maddenin farklı olduğunu hacim ve kütlelerini ölçmekle tamamen farklı olduğunu söyleyemeyiz Bunun yanında karşılaştırılan maddelerin erime noktası, kaynama noktası gibi özelliklerine de bakmamız gerekmektedir Sadece kütle ve hacimleri ölçmekle yoğunluk hesabı yaparak kısmen de olsa maddenin aynı ya da farklı olduğunu söylemek de mümkündür

Suyun kaynama noktası 100 oC dir Su kaç oC de buharlaşır? Buharlaşma olayını açıklayarak, kaynama noktası ile karşılaştırmasını yapınız

Suyun kaynama noktası 100 oC olması demek suyun bu noktanın altında buharlaşmayacağını göstermez Su her zaman donma noktasının üzerinde buharlaşır Suyun Kaynama noktası dış basınca karşı yapılan bir işlemdir Su dış basınç ile aynı düzeye geldiğinde kaynamaya başlar Su donma noktasının dışında dışarıdan aldığı ısıyı değerlendirerek kaynama noktasına bakmaksızın buharlaşma işlemini gerçekleştirir

Göller ve nehirler kışın donarlar, ama içlerindeki hayat devam eder Bu nasıl gerçekleşir?

Buzun yoğunluğu suyunkinden azdır ve bu nedenle buz su üzerinde yüzer Isı iletimi konusunda kötü bir iletken olan buz, suyu aşağıda yalıtır ve bu suyun sıcaklığının donma noktasının altında kalmasını sağlar Aslında böyle olması işimize gelir, çünkü en üstten en alta kadar bütün su kütlesi donacak olsa, su içindeki hayat tamamen yok olurdu Üstelik sıcaklık 0 o C’ın biraz üstüne çıktığında, buz tabakasının üst kısımları erimeye başlamaz Bunun nedeni buzun bazen erime noktasının üzerindeyken bile yarı kararlı katı halde kalabilmesidir Bu durum buzun saflık derecesiyle ilgilidir

MADDENİN GÖRÜLEBİLİR VE HİSSEDİLEBİLİR ÖZELLİKLERİ

Boşlukta yer kaplayan ve kütlesi olan varlıklara madde denir Kapı,masa,sandalye ve pencere gibi eşyalar; tahta,demir,cam ve plastik gibi maddelerden yapılmışlardır
Su,buz ve su buharını renkleri yönünden inceleyelim İnceleme sonunda suyun renksiz,buzun beyaz,su buharının sis renginde olduğunu görürüz Aslında bu üç madde aynı maddenin üç farlı halidir
Farklı bitkilerden hatta aynı bitkiden alınmış yaprakların renklerini karşılaştıralım Bazı yaprakların açık yeşil bazılarının koyu yeşil olduğunu görürüz O halde aynı maddeler farklı renklerde olabilir
Isınma,ıslanma (nemlenme),kuruma gibi etkilerle maddelerin renkleri değişebilir
Maddeler renklerine,renk tonlarının parlaklık ve matlıklarına göre birbirlerinden ayırt edilebilirler
Pencere camından dışarıya bakalım Karşımızdaki evleri,ağaçları,taşları ve öteki cisimleri net görürüz Aynı cisimlere buzlu camdan baktığımızda cisimleri puslu ya da gölge gibi görürüz
Cam gibi ışığı iyi geçiren maddelere saydam maddeler denir Buzlu cam gibi ışığı az geçiren maddelere yarı saydam maddeler denir Tahta gibi ışığı geçirmeyen maddelere opak maddeler denir
Açık havadaki cisimler, sisli havadaki cisimlerden daha iyi görülür Çünkü saydam maddeler yoğunlaştıkça saydamlıkları azalır
Bazı maddeleri kokularından tanıyabiliriz Bildiğiniz gibi kolonya, parfüm,tüp gaz ve benzin gibi maddeler kokularından kolayca tanınır Un, şeker,tuz gibi maddelerin ise ayırt edici kokuları yoktur
Bazı maddeler ise tatlarına bakılarak tanınabilir Limon gibi bazı maddeler ekşi, şeker gibi bazı maddeler tatlı,yemek tuzu ise tuzludur
Bazı maddeleri ise dokunarak tanırız Taş,tahta;demir;cam gibi maddeler serttir Pamuk, yün, sünger, macun gibi maddeler yumuşaktır
Maddelere elimizi sürterek düzgün ya da pürüzlü olduklarını anlarız Pencere camı, masa ve sıranın üzeri düzgündür Taş, ağaç, duvar yüzeyleri pürüzlüdür
Hareket ettirilen maddelerin çıkardığı seslerle de onları tanıyabiliriz
Bir maddenin yalnız sertliği, yumuşaklığı, saydamlığı, parlaklığı ya da matlığı onu diğerlerinden ayırt etmemizi sağlamaz Maddelerin görülen ya da hissedilen özellikleri onları tanımamıza yardım eder Ancak tek başlarına maddeleri öteki maddelerden ayırt etmemize yetmez

Teşekkürler kardeşimin ödevi için hazırlanmış sankibana kolaylık oldu

Madde
Konu başlıkları
* 1 Maddenin ortak özellikleri
* 2 Madde türleri
* 3 Maddenin hâlleri
* 4 Maddenin ayırt edici özellikleri

Madde, boşlukta yer kaplayan (hacim), kütlesi olan tanecikli yapılara denir 5 duyu organımızla algılıyabildiğimi (hissedebildiğimiz) canlı ve cansız varlıklara denir

Kendi çapında saf madde ve saf olmayan madde (karışım) olarak ikiye ayırdığı zaman saf maddeleri elementler ve bileşikler oluşturur Saf maddenin belirli özellikleri vardır ve bu özellikleri hiç değişmez Tam saf madde yok gibidir Bir madde içinde bulunan yabancı maddeler, kimya usulleri ile anlaşılmayacak kadar az olunca, bu maddeye, saf denir Saf süt demek, kimya bakımından doğru bir söz değildir Çünkü süt belli özellikler taşıyan tek bir madde değildir

Karışımları ise homojen ve heterojen olarak incelemek gerekir Maddenin şekil almış haline cisim denir

Maddede daima değişiklikler olduğunu bilmekteyiz Maddede meydana gelen değişikliklere olay denir Bu ise genel olarak fiziksel ve kimyasal olmak üzere ikiye ayrılır:

* Fiziksel olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği vakit, o maddenin hüviyetini, yapısını değiştirmeyen olaydır Mesela kağıdın yırtılması, fiziki bir olaydır Çünkü kağıdın şekli değişmiş fakat özü yine kâğıttır

* Kimyasal olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği vakit, o maddenin hüviyet ve yapısını değiştiren olaydır Mesela kağıdın yanması gibi

Atomların çekirdeklerinde değişmeler, parçalanmalar olduğu, radyoaktif denilen elementlerden anlaşılmaktadır Atomların ortasında bulunan çekirdeklerin bu parçalanmasında, bir elementin başka bir elemente dönüştüğü anlaşılmıştır Ayrıca, Albert Einstein'in izafiyet kuramına göre madde ve enerji birbirine eşdeğerdir Bu sebeple madde enerjiye, enerji de maddeye dönüştürülebilir Mesela bir uranyum çekirdeğinin veya başka bir ağır atom çekirdeğinin ikiye ayrılmasıyla meydana gelen çekirdek bölünmesinde madde enerjiye dönüşür

# 1 Maddenin ortak özellikleri

Kütle

Kütle, bir cismin özündeki niceliklerin ölçüsüdür Diğer bir deyişle kütle, madde miktarıdır Ayrıca nesnenin hareket etmeye karşı gösterdiği direnç olarak da adlandırılabilir Kütlesi büyük olan nesneye aynı kuvvet uygulandığında hızlanması daha düşük olur Diğer bir deyişle kütlesi büyük olan daha büyük eylemsizliğe sahiptir Günlük kullanımda kütle genellikle ağırlık ile karıştırılır Kütle bulunduğu ortamın yerçekimine göre değişmez bir değerdir

Birimi

Kütlenin SI birim dizgesine göre temel birimi kısaca kg ile yazılan kilogramdır Ayrıca kütleyi ölçmek için aşağıdaki birimler de kullanılır:

* gram: 1 gr = 0001 kg
* ton: 1 ton = 1000 kg
* MeV/c² (Özellikle atomaltı parçacıkların kütlesinin hesaplanmasında kullanılır)

SI birim dizgesi dışında da şartlara bağlı olarak değişik birimler kullanılabilir:

* slug
* pound
* atomik kütle birimi
* Planck kütlesi
* Güneş kütlesi

Görelilik teorisinde de gösterildiği gibi kütle (m) ile enerji (E) arasında E=mc² bağlantısı olduğundan enerji için kullanılan diğer tüm birimler de kütle için kullanılabilir Örneğin bir enerji birimi olan elektron volt (eV) parçacık fiziğinde kütle için çokça kullanılır Bu değer yaklaşık olarak 1783 × 10−36 kg kadardır

Hacim

ΉΕγΆBir cismin uzayda kapladığı yer miktarına hacim denir SI birim sisteminde temel hacim birimi m3 : metreküp'tür Diğer hacim birimleri bundan türetilebilir V sembolü ile gösterilir
Not: Bir maddenin hacmi değişir ama kütlesi değişmez

Atom ve Molekül
Atom
Atom Yunanca atomos, bölünemez anlamına gelir Bir kimyasal elementin bütün özelliklerini taşıyan en küçük parçacığıdır Gözle görülmesi imkânsız, çok küçük bir parçacıktır ve sadece taramalı tünel mikroskobu (atomik kuvvet mikroskobu) ile incelenebilir Bir atomda, a yapılı çekirdeği saran negatif yüklü bir (elektron) bulutu vardır Çekirdek ise pozitif yüklü protonlar ve yüksüz nötronlardan oluşur Atomdaki proton sayısı elektron sayısınına eşit olduğunda atom elektriksel olarak yüksüzdür Elektron ve proton sayıları eşit değilse bu parçacık iyon olarak adlandırılır İyonlar oldukça kararsız yapılardır ve yüksek enerjilerinden kurtulmak için ortamdaki başka iyon ve atomlarla etkileşime girerler

Bir atom, sahip olduğu proton ve nötron sayısına göre sınıflandırılır: atomdaki proton sayısı kimyasal elementi tanımlarken, nötron sayısı da bu elementin izotopunun tanımlar Her elemetin radyoaktif bozunma veren en az bir izotopu vardır

Elektronlar belirli enerji seviyelerinde bulunur ve foton salınımı veya emilimi yaparak farklı seviyeler arasında geçişlerde bulunabilirler Elektron, elementin kimyasal özelliklerini belirlemesinin yanısıra atomun manyetik özellikleri üzerinde de oldukça etkilidir



Helyum atomunun orantılı bir gösterimi Elektron bulutunun koyuluğu 1s elektron orbitalinin olasılık fonksiyonu üzerinden alınmış bir "görüş çizgisi" integraline karşılık gelmektedir Büyütülmüş resimdeki çekirdek şematiktir ve protonlar pembe, nötronlar ise mor ile gösterilmiştir Gerçekte, çekirdeğin (ve her bir nükleonun) dalga fonksiyonu küresel simetriye sahiptir (ancak, daha karmaşık çekirdekler için durum farklıdır)
Sınıflandırma
Bir elementin en küçük bölümü
Özellikler
Kütlesi ≈ 167 × 10-27 kg (H) ~
≈ 39513 × 10-27 kg (U)
Kaynak: İngilizce Wikipedia [1][2]
Çapı 25 pm (H) ~ 260 pm (Cs)
Kaynak: İngilizce Wikipedia [3]
Elektrik yükü Sıfır (eğer atomdaki elektronların sayısı protonlarınkine eşitse)

Molekül

Molekül kimyada genel olarak en az iki atomun değişik durumlarında beraber durmasıyla oluşan, bütün şekline denir[1] Genel olarak bir molekül, saf kimyasal maddenin kendi başına bütün kimyasal bileşimini ve özelliklerini taşıyan en küçük parçasıdır [2] Bazı katı ve sıvı kimyasal maddelerde (örneğin; metaller, eriyik durumundaki tuzlar, kristaller, vb) bu tanım her zaman geçerli değildir ve böyle kimyasal maddelerin farkedilebilir moleküllerden değil atomlardan oluştuğu söylenmelidir Moleküler fizikte ise bir molekül, iki ya da daha fazla atomdan oluşan, yeterli düzeyde değişmez, elektriksel olarak nötr bir oluş biçimidir [3] Tekatomlu molekül genel düşüncesi, asal gazlardaki gibi tek atomlu moleküller, neredeyse tek başına gazların kinetik teorisinde açıklamada kullanılır [4] Çok atomlu iyonlar bazen işe yarar bir şekilde elektirksel olarak yüklenmiş moleküller şeklinde düşünülebilirler

Hidrojen ve oksijen elementlerinde olduğu gibi atomların oluşturduğu atom kümesi molekül olarak adlandırılır Atom ve molekül maddelerin özelliğini taşıyan en küçük birimdir Yüzden fazla çeşit atom vardır Bazı moleküller tek çeşit atomdan oluşurken, bazı moleküller farklı çeşit atomlar içerebilir

Ağırlık

Ağırlık, bir cisme uygulanan kütle çekim kuvvetidir Dinamometre ile ölçülür Dünya'da bir cismi ele alırsak yükseğe çıkıldıkça ağırlık azalır, kutuplara gidildikçe ağırlık fazlalaşır, ekvatora gittikçe ağırlık azalır, dünyanın merkezine inildikçe ağırlık artarAğırlık birimi newton'dur ve kısaca N ile gösterilir

Yatay bir taban üzerine konan bir cismin, o taban üzerine yaptığı basınca ya da bir noktaya asılı bir cismin, o noktaya uyguladığı yer çekimi kuvvetine verilen ad

Bu bakımdan, ağırlığın yönü, yer çekimi kuvvetinin yönündedir Bu da, cismin kütlesine ve o yerin ivmesine bağlıdır İvme, yeryüzünde cismin bulunduğu yere göre değişebildiğine göre, kütlesi sabit olan bir cismin mutlak ağırlığı, küre üzerinde bulunduğu yere göre değişebilir

Ağırlık Merkezi:

Bir cismin parçacıkları üzerine etki eden yerçekimleri bileşkesinin uygulama noktasına verilen ad Boşluğa bırakılan her cisim, yerçekiminin etkisi altında kalarak düşer Yerçekimi, cismin yere düşmesini, dolayısıyla bir ağırlığı olmasını sağlar Yerçekimi kuvveti, kütlesi (m) olan bir nokta gibi tasarlanan cismin parçacıklarına ayrı ayrı etki yapar Bir cismin ağırlık merkezi, o cismin meydana gelmesini sağlayan noktalar sisteminin, o noktada toplanmış ve yerçekimi kuvveti o noktaya etki ediyormuş gibi olan halidir Bir cismin ağırlık merkezinin de neyle elde edilmesi, onun şekline göre değişir

Ağırlık merkezi bilinince, ya da kendine has prensiplerle bulununca, cisimlerin denge hallerini ve yapılan çeşitli yapıtların devrilmeden durabilmelerini sağlamak mümkün olur

* Ağırlık=Kütle x Yer çekimi ivmesi

Ağırlığı 1 kg olan bir cisim:

* Güneş'te 2472 N
* Merkür'de 371 N
* Venüs'te 887 N
* Dünya'da 981 N
* Ay'da 162 N(Ay'daki ağırlık Dünya'daki ağırlığın 6'da 1'idir)
* Mars'ta 377 N
* Jüpiter'de 2330 N
* Satürn'de 92 N
* Uranüs'de 869 N
* Neptün'de 11 N
* Plüton'da 006 N'dur

* 1 kg'lık kütlenin ağırlığı Paris'te 9,81 N alınarak

Ekvator'da 9,78 N
Kutuplarda 9,83 N
İstanbul'da 9,80 N
Ankara'da 9,78 N'dur
Antalya'da 9,76'dır

* 2 Madde türleri


* Baryonik Madde
* Ters Madde

* Karanlık Madde



Bu NASA şemasının gösterdiği gibi, evrenin %25 ya da daha fazlası,laboratuar ortamında henüz gözlenememiş olsa da,karanlık maddeden oluşmuştur

Astrofizikte, doğrudan algılanabilecek kadar büyük konuma getiren (ışık, x-ışınları vb) varlığı görünür maddeler üzerindeki kütle çekimsel etki ile belirlenebilen varsayılan maddelere karanlık madde adı verilir Karanlık maddelerin varlığını belirlemek için gökadaların döngüsel hızlarından, gökadaların diğer gökadalar içerisindeki yörüngesel hızlarından, geri planda yer alan maddelere uyguladığı kütle çekimsel mercekleme özelliğinden ve gökadaların içerisindeki sıcak gazların sıcaklık dağılımından yararlanılır İncelemeler, gökadalarda, gökada gruplarında ve evrende, görülebilen maddelerden çok daha fazla karanlık madde olduğunu göstermektedir Karanlık maddelerin bileşenleri tamamen bilinmemekle birlikte, WIMP ler, aksiyonlar, sıradan ve ağır nötrinolar, gezegenler ve sönmüş yıldızlara birlikte verilen isim MACHO lar ile ışıma yapmayan gaz bulutlarından oluşur Evrendeki kütle çekimsel enerjinin incelenmesi sonucu, varsayılan toplam enerji yoğunluğunun sadece %4'ünün doğrudan gözlemlenebilir maddelerden oluştuğu gözlemlenmiştir Yine bu toplamın %22'sinin karanlık maddeden oluştuğu hesaplanmaktadır Kalan %74'ünün ise everene dengeli bir şekilde yayılmış olan karanlık enerjiden oluştuğu kabul edilir

Maddenin halleri


Maddenin hâli bir maddenin faz durmunu tanımlar Şu anda 16 tane madde hâli tanımlanır Maddenin üç klasik hâli:

* Katı
* Sıvı
* Gaz kabul edilir

Katı

Maddenin, atomları arasındaki boşluğun en az olduğu halidir "Katı" olarak adlandırılan bu haldeki maddelerin kütlesi, hacmi ve şekli belirlidir Bir dış etkiye maruz kalmadıkça değişmez Sıvıların aksine katılar akışkan değildir Fiziksel yollarla, diğer üç hal olan sıvı, gaz ve plazmaya dönüştürülebilirler Altın demir gibi madenler katı maddelere örnektir Ayrıca katı maddeler atomlarının en yavaş hareket edebildiği haldir

Maddenin üç temel hâlinden biri Gaz ya da sıvı hâldeki madde katı hâle dönüşürken maddeyi oluşturan atomlar daha düzenli bir üç boyutlu yapıya geçer ve atomların enerjisi azalır Katı durumdaki bir maddenin atomları arasındaki boşluk azalır Bu nedenle aralarındaki çekim kuvveti de artar Katı maddelerin biçim değiştirebilmesi için dışarıdan bir kuvvetin etki etmesi gerekir Maddenin bu kuvvete göstereceği direniş, onun dayanıklılığını gösterir Her maddeye göre değişen bu dayanıklılık belli katsayılarla gösterilir Maddenin dayanıklılık özelliklerini mekanik bilimi inceler Katıdan sıvıya, sıvıdan gaza dönüşürken ısı verir, tam tersi gazdan sıvıya, sıvıdan katıya dönüşürken ısı alır Isıların donması ve sert bir görünüm almasına denir Ayrıca içine hava almayan katılar sıkışmazlar

Sıvı



İçinde bulunduğu kabın şeklini almış bir sıvı

Sıvı, maddenin ana hallerinden biridir Sıvılar, belli bir şekli olmayan maddelerdir, içine konuldukları kabın şeklini alırlar, akışkandırlar Sıvı molekülleri, sıvı hacmi içinde serbest hareket ederler, fakat partiküllerin ortak çekim kabiliyeti, hacmin izin verdiği ölçüdedir

Sıvının hacmi, onun sıcaklık ve basıncına bağlıdır Sıvılar iletkendir Fakat iletkenlikleri içlerine konulan maddelerle değişebilir Örnek: Su=yalıtkan Tuz+su=iletken şeker+su=yalıtkan
Ölçü birimleri
Sıvıların miktarı hacim birimleri ile ölçülür Litre ve m3 vb birimler kullanılır

Gaz



Bir gaz olan azotun -196 °C'de sıvı halden gaz haline geçişi

Maddenin üç halinden biridir Bu haldeyken maddenin yoğunluğu çok az, akışkanlığı ise son derece fazladır Gaz halindeki maddelerin belirli bir şekli ve hacmi yokturKatı bir madde ısıtıldığı zaman, katı halden sıvı, sıvı halden de gaz haline geçer Bu duruma faz (safha) değişikliği denir Sıvıyı meydana getiren tanecikler (atom veya moleküller) birbirlerini çeker Sıvı ısıtıldığı zaman, tanecikler arasındaki çekim kuvveti yenilir ve tanecikler sıvı fazdan (ortamdan) ayrılarak gaz haline dönüşürler Gazı meydana getiren tanecikler her yönde hareket edebilir ve bulundukları kabın halini alırlar Gazlar birbiriyle her oranda karışabilirGazların birbiri ile oluşturdukları karışımlar homojendir Hacimleri, dolayısıyla yoğunlukları basınç ve sıcaklığa tabidir Genellikle gazın basınç veya sıcaklığının az miktarda değişmesi, gazın hacminde çok büyük değişiklikler meydana getirir Bütün gazların genişleme ve sıkışma katsayıları aynıdır Fakat sıvı ve katıların böyle bir özelliği yoktur Bu yüzdendir ki, gazlar, katı ve sıvılardan daha kolay incelenir Hareket halindeki gaz moleküllerinin (taneciklerinin), bulunduğu kabın cidarına (duvarına) çarpması sonucu meydana gelen etkiye, gazın basıncı denir Bir silindir içindeki gaz, piston ile sıkıştırılırsa pistonun geri itildiği, ilk haline döndürülmek istendiği görülür ki, bu yukarıdaki olayın sonucudur Pistonu ittirmek için yapılan iş, gazın basıncına karşı yapılan iştir İzole halde yani çevreden yalıtılmış bir gaz, sıkıştırılınca ısınır Sıkıştırılmış gaz genişletilirse soğur, yani yine bir iş yapar ve gaz moleküllerinin ortalama hızları düşer Böylece basınç da azalmış olur