Temel Kimya Yasaları - Kimya Kanunları - Katlı Oranlar Yasası (Dalton Yasası)

Temel Kimya Yasaları

Kütlenin Korunumu

Bir kimyasal tepkimede pratik olarak tepkimeye giren maddelerin kütleleri toplamı, tepkime sonunda oluşan ürünlerin kütleleri toplamına eşittir Ancak gerçekte tepkime sonunda bir miktar kütle enerjiye dönüşür Fakat bu kütle oldukça az olduğundan ihmal edilir


* Ca + Br2= CaBr2
* 40g + 160g= 200g
* 20g + 80g= 100g
* 10g + 40g= 50g
* 5g + 20g= 25g
* 1g + 4g= 5g
* 2g + 8g= 10g

Bir kimyasal tepkimede atom cinsi ve sayısı kesinlikle korunur Elementlerin mol - atom sayıları kesinlikle korunur Kütle kesinlikle korunur Enerji kesinlikle korunmaz Kimyasal özellikler kesinlikle korunmaz Mol sayısı korunabilirde korunmayabilirde Molekül sayısı, basınç ve hacim tepkimenin cinsine maddelerin yapısına ve ortamın şartlarına göre korunabilir de korunmayabilirde

* N2(gaz)+3H2(gaz)
* 2NH3(gaz) + ısı

Atom Cinsi ve Sayısı

* 2 tane N atomu + 6 tane H atomu

Kütle

* 28g + 6 gram= 34g

Mol – atom sayısı

* 2 mol-atom

* Azot + 6 mol-atom

* hidrojen

* 2 mol-atom N

* 6 mol-atom H

Enerji + 22 Kkal

Mol sayısı 1 mol N2 + 3 mol H2= 2 mol NH3

Molekül sayısı

* 1 tane N2 molekülü + 3 tane H2 molekülü= 2 tane NH3 molekülü

* Basınç (V,Tsabit) P atm + 3 P atm= 2P atm

* Hacim (P,Tsabit) 1 Litre + 3 Litre= 2 Litre

* H2 (gaz) + I2 (gaz)= 2 HI (gaz)

* Atom cinsi ve sayısı: 2 tane H atomu + 2 tane I atomu= 2 tane H atomu

* Kütle: 2 gram + 254 gram= 256 gram

* Mol – atom sayısı: 2 mol-atom hidrojen + 2 mol-atom İyot= 2 mol-atom Hidrojen, 2 mol-atom İyot

* Mol sayısı: 1 mol H2 + 1 mol I2= 2 mol HI

* Molekül sayısı: 1 tane H2 molekülü + 1 tane I2 molekülü= 2 tane HI molekülü

* Basınç (V,Tsabit): 1 atm + 1 atm= 2 atm

* Hacim (P,Tsabit): 1 litre + 1 litre= 2 litre

* C (katı) + O2 (gaz)= CO2 (gaz)

Atom cinsi ve sayısı= 1 tane C atomu + 2 tane O atomu= 1 tane C atomu, 2 tane O atomu

Kütle 12 gram + 32 gram= 44 gram

Mol – atom sayısı= 1 mol atom C + 2 mol atom O, 1 mol atom C, 2 mol atom O

Enerji= Mol sayısı 1 mol + 1 mol= 1 mol

Molekül sayısı= + 1 tane O2 molekülü= 1 tane CO2 molekülü, Basınç (V,Tsabit) + P atm= P atm, Hacim (P,Tsabit) + V Litre= V Litre

SABİT ORANLAR YASASI (PROUST YASASI)

Bir bileşikteki elementlerin, kütlelerinin oranı, kütlece yüzde bileşimi sabittir

Örn; Al=27, S=32 olduğuna göre Al2S3 bileşiğinde:

Mol sayıları oranı : nAl = 2 Kütleleri oranı : mAl = 227 = 9 ‘dır

nS = 3 mS = 332 16

9 gram Al + 16 gram S = 25 gram bileşik oluşturur

25 gram bileşikte 9 gram Al, 16 gram S vardır

100 gram bileşikte 36 gram Al, 644 gram S vardır

Bileşikte kütlece %36 Al, %64 S vardır

KATLI ORANLAR YASASI (DALTON YASASI)

İki element aralarında iki bileşik oluşturuyorsa, bu elementlerden birinin sabit miktarları ile birleşen diğer elementin değişen miktarları arasında basit bir oran vardır

Örn; NO2 – N2O4 bileşik çiftinde:

Aynı miktar N ile birleşen O kütleleri arasında

2/ NO2 = N2O4 = 4

1/ N2O5 = N2O5 5

Aynı miktar O ile birleşen N kütleleri arasında

HACİM ORANLARI YASASI (GAY – LUSSAC YASASI)

a) Kimyasal bir tepkimeye giren gazlarla, tepkimede oluşan gaz halindeki ürünlerin aynı koşullarda (aynı sıcaklık ve basınç) hacimleri arasında sabit bir oran vardır

b) Aynı koşullarda gazların hacimleri mol sayıları ile doğru orantılıdır

Örn; H2(g) + Cl2(g) ® 2HCl(g) tepkimesine göre, 1 mol H2 1 mol Cl2 ile birleşerek 2 mol HCl oluştururHacimler mol sayıları ile doğru orantılı olduğundan, aynı olayı anlatmak için “1 hacim H2 gazı, 1 hacim Cl2 gazı ile birleşerek eşit koşullarda 2 hacim HCl gazı oluşturur” İfadesi de kullanılabilir

Aynı şekilde, N2(g) + 3H2(g) ® 2NH3(g) tepkimesine göre 1 hacim azot gazı 3 hacim hidrojen gazı ile birleşerek eşit koşullarda 2 hacim NH3 gazını oluşturur diyebiliriz

İyonlaşma enerjisi

Bir atomdan bir elektron koparmak için gerekli olan enerjidirbu enerji her atomda aynı değildirörneğin helyum atomundan bir elektron koparmak için en büyük enerjiyi vermeniz gerekir(helyum iyonlaşma enerjisi en büyük olan atomdur)bir atomun iyonlaşma enerjisi demek onun kimyasal tepkimeye girme isteği demektirBu nedenle soygazlar çok nadir tepkime yaparlarEğer bir atomun iyonlaşma enerjisi büyükse o atomu kimtasal tepkimeye sokmak da o kadar zordurzaten atomlar değerlik orbitallerini doldurmak için kimyasal tepkimeye girerlerDeğerlik orbitalleri dolu olan bir atomu kimyasal tepkimeye sokmak demek ondan elektron koparmak demektir bu nedenle değerlik elktronları dolu olan atomlar çok nadir tepkimeye girerler

Molar Hacim (Gazlar İçin)

0°C derecede 1 atm basınç altında deniz seviyesindeki koşula normal şartlar denirNormal şartlar altında 1 mol gazın hacmi 22,4 lt diryani 6,02*1023 atomdur

Mol Kütleleri

Her atom belli sayıda proton ve belli sayıda nötron içerirNötron
ve proton kütleleri birbirrine yakın olduğu için her elementin mol kütlesi bulunur

İzotop atomlar nedeniyle her atomun mol kütlesi sabit değildir(ama bu fark o kadar küçüktür ki dikate alınmaz) Örneğin C yani karbon atomunun 1 molü 12g gelmektedirhidrojen atomunun 1 molü 1g gelmektedirNerdeyse her atomda nötron ve proton sayısı eşittir Ama kütlelere baktığımızda bunun eşit olmadığını görüyoruzÖrneğin bildiğimiz demir (Fe)simgeli elementin atom numarası 26 dırYani 26 tane proton içerirAma nötron sayısı her demir atomu için sabit değildir Fakat demir atomunun kütle numarası 55,85 dir26 nın iki katı 52 dirBurda 3,85 likbir fak oluşurBuda bazı atomların 1 yane fazla nötron içerdiğini gösterirBunların yüzdeliğiyle atomun doğadaki kütlesi yani ortalama kütlesi bulunur