MADDENN TANECKL YAPISI MADDENN TANECKL YAPISI Maddenin tanecikli

MADDENİN TANECİKLİ YAPISI

MADDENİN TANECİKLİ YAPISI üMaddenin tanecikli yapısı üElement ve bileşikler üFiziksel ve kimyasal değişim üMaddenin hallerinin tanecikli yapısı üMadde ve ısı

MADDENİN TANECİKLİ YAPISI Kütlesi ve hacmi olan her şeye MADDE denir. Çevremizde gördüğümüz, günlük hayatımızda kullandığımız, yediğimiz, içtiğimiz soluduğumuz kütlesi hacmi olan ve uzayda yer kaplayan her şey maddedir. Peki her şey madde midir? Işık, ısı, ses, elektrik enerjisi bir madde değildir. Ölçülebilecek bir kütleye yada hacme sahip değillerdir. NOT: Maddelerin miktarı içerdikleri tanecik sayısına bağlıdır. Tanecik sayısı arttığında madde miktarı da artar. Madde miktarı artarsa maddenin kütlesi de artar. Ancak hacmi de artar diyemeyiz. Çünkü bu maddenin fiziksel haline bağlıdır. Madde katı yada sıvı ise madde miktarı artarsa hacmi de artar eğer gaz ise bu artış gazın bulunduğu kaba bağlıdır

MADDENİN SINIFLANDIRILMASI 1. Katı 2. Sıvı 3. Gaz 1. Katı Tanecikler arasında boşluk yoktur. Genleşir. Sıkıştırılamaz 2. Sıvı Tanecikler arasında boşluk azdır. Konulduğu kabın şeklini alır. Azda olsa sıkıştırılabilir. Genleşir 3. Gaz Tanecikler arasında büyük boşluklar vardır. Yayılır. Genleşir. Konulduğu kabın şeklini alır. Sıkıştırılabilir.

KATI, SIVI VE GAZLARIN GENLEŞME-SIKIŞMA ÖZELLİKLERİ ü Katı, sıvı gazlar genleşebilir. ü Gazlar katı ve sıvılara göre daha fazla genleşir. ü Sıvılar ve gazlar sıkıştırılabilir, katılar sıkıştırılamaz. ü Gazlar sıvılara göre daha fazla sıkıştırılabilir. MADDENİN SIKIŞMA-GENLEŞME ÖZELLİKLERİ İLE TANECİKLİ YAPILARI ARASINDAKİ İLİŞKİ Maddelerin sıkışma ve genleşme özellikleri maddeyi oluşturan taneciklerin arasındaki boşluk miktarına bağlıdır. Tanecikleri arasındaki boşluk miktarı en fazla olan gazlar, sıvılar ve katılara göre daha fazla sıkıştırılabilir ve genleşebilir.

ELEMENT VE BİLEŞİKLER

Element: Aynı cins atomlardan oluşan maddelere element denir. Bileşik: Farklı atomlar içeren saf maddelere bileşik denir. (İki yada daha fazla cins atomdan oluşmuş maddelere bileşik denir. ) Molekül: İki yada daha çok atomun oluşturduğu topluluğa molekül denir. (Hem elementlerin hem de bileşiklerin molekülleri olabilir. ) Saf madde: Hep aynı birimlerin (taneciklerin)yan yana gelmesiyle oluşan maddelere saf madde denir.

Karışım: İki yada daha fazla maddenin kimliklerini kaybetmeden bir araya gelmesiyle oluşan maddelere karışım denir. Saf madde de aynı moleküller yana gelir. Karışım da farklı moleküller yana gelir. Karışımlar iki şekilde bulunur. 1. Homojen karışımlar(Çözeltiler): Özellikleri her yerinde aynı olan ve dışarıdan bakıldığında tek bir madde gibi görünen karışımlardır. Örnek: Şekerli 2. Heterojen karışımlar: Özellikleri her yerinde aynı olmayan ve dışarıdan bakıldığında birden fazla madde varmış gibi görünen karışımlara denir. Örnek: Kum-Su, Tebeşir tozu. Su, Ayran, Yağ-Su, Benzin-Su

FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİM

FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞMELER : Günlük hayatımızda çeşitli etkiler sonucunda maddelerde bazı değişimler olduğunu görürüz. Örneğin bir kağıdı yaktığımızda kağıdın kül olduğunu, bir buz parçasını sıcak bir yere koyduğumuzda buzun eridiğini, annemizin çeşitli sebzeleri pişirerek yemek yaptığını hepimiz görmüşüzdür. Maddelerde meydana gelen değişimler 2 grupta incelenebilir: • Fiziksel değişmeler • Kimyasal değişmeler FİZİKSEL DEĞİŞMELER : Maddenin yapısı değişmeden sadece dış görünüşünde meydana gelen değişmelerdir. Fiziksel değişmeler sonucunda yeni maddeler oluşmaz. Sadece maddenin renk, şekil, büyüklük gibi özellikleri değişir. Fiziksel değişmeler sonucunda maddenin kimliği değişmez.

ÖRNEKLER : • Buzun erimesi • Kağıdın yırtılması • Tebeşirin toz haline getirilmesi • Küp şekerin ezilerek toz şeker haline getirilmesi • Suyun donması • Çaydanlıktaki suyun buharlaşması • Camın buğulanması • Akşamları gökyüzünün renginin maviden kızıla dönüşmesi • Altından bilezik yapılması • Odunun kırılması • Camın kırılması • Yemek tuzunun suda çözünmesi • Yoğurttan ayran yapılması • Bakırdan tencere yapılması • Havucun rendelenmesi

KİMYASAL DEĞİŞMELER : Maddenin iç yapısında meydana gelen değişmelerdir. Kimyasal değişmeler sonucunda maddenin kimliği değişir ve yeni maddeler oluşur. Kimyasal değişmeye uğrayan maddeler eski haline döndürülemez. NOT : Kimyasal değişmeler sonucunda hem maddenin görünümü değişir hem de yeni maddeler oluşur.

ÖRNEKLER : • Kömürün yanması • Sütten yoğurt ve peynir yapılması • Demirin paslanması • Meyvelerin çürümesi • Un ve sudan hamur yapılması • Kumdan cam yapılması • Ekmeğin küflenmesi • Kabartma tozunun üzerine limon sıkılması • Canlıların ölmesi • İnsanın sindirim ve solunum yapması • Bitkilerin fotosentez yapması • Üzüm suyundan sirke yapılması • Doğalgazın yanması • Dişlerimizin çürümesi • Yumurtanın haşlanması • Gümüşün açık havada zamanla kararması

MADDENİN HALLERİNİN TANECİKLİ YAPISI

HAL DEĞİŞİM OLAYLARI Bir maddenin dışarıdan ısı (enerji) alarak veya dışarıya ısı (enerji) vererek bir halden başka bir hale geçmesine; “hal değiştirme” denir.

MADDENİN HALLERİ VE TANECİKLİ YAPISI Maddeler katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç halde bulunur. Katıları oluşturan tanecikler arasında boşluk olmadığı için akma özelliği yoktur. Sıvılar ve gazları oluşturan tanecikler arasındaki boşluk, taneciklerin hareket etmesine ve yer değiştirmesine sebep olur. Bu nedenle gazlar ve sıvılar akma özelliğine sahiptir. Sıvılar ve gazlar öteleme hareketi yapar. Öteleme hareketi: Taneciklerin birbirini iterek hareket etmesi, yer değiştirmesidir.

MADDE VE ISI

Isı : Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları hareket (kinetik) enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür. (Kutulardaki boncuklarla eşleştirilir). Isı Enerjisi Birimleri : • Kalori (cal) • Kilo Kalori (kcal) • Joule (J) • Kilo Joule (k. J)

Sıcaklık : Bir maddeyi oluşturan taneciklerden bir tanesinin sahip olduğu hareket enerjisine (taneciklerin sahip oldukları hareket = kinetik enerjilerinin ortalamasına) sıcaklık denir. Sıcaklık birimi derecedir. Derece 0 C ile gösterilir ve selsiyus derece veya santigrat derece diye okunur. Sıcaklık, termometre ile ölçülür. Termometrelerin cıvalı, alkolü, ispirtolu ve metal termometre gibi çeşitleri vardır. Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar : 1 - Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür. 2 - Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür. 3 - Isı birimi kalori (cal) veya Joule, sıcaklık birimi ise derecedir. 4 - Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında bağlı değildir.

Isı Enerjisinin Maddenin Tanecikleri Üzerindeki Etkisi : Maddeler ısıtıldığında ya da soğutulduğunda maddeyi oluşturan taneciklerin hızları ve aralarındaki boşluk miktarı değişirken maddeyi oluşturan taneciklerin büyüklüklerinde (belirgin olarak) değişme olmaz. Maddeyi oluşturan tanecikler görülemeyecek kadar küçük olduğu için ısı alan veya ısı veren maddelerde gözlenen hareketler taneciklere değil tanecik (molekül) yığınlarına aittir. a) Isıtılan Maddenin Taneciklerinin Hareketi : Maddeler ısıtıldığında yani ısı enerjisi aldığında maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjileri artar yani tanecikler daha hızlı hareket ederler. Hızlı hareket eden tanecikler yavaş hareket eden taneciklere çarparak enerjilerini yavaş hareket eden taneciklere aktarır. Böylece maddeyi oluşturan taneciklerin hızları birbirine eşit olur.

Taneciklerin hızları birbirine eşit olduğu için maddenin sıcaklığı her yerinde aynı olur ve maddenin sıcaklığı ilk duruma göre artar. Sıcak ortamda bulunan tanecikler hızlı hareket ettikleri için tanecikler arasındaki boşluk fazladır ve fazla hacim kaplarlar.

ISININ YAYILMA YOLLARI Isı 3 yolla yayılır. 1 - İLETİM : Isı katılarda iletim yoluyla yayılır. Metal bir telin ucu ısıtıldığında diğer uçtan tutan el ısıyı çok çabuk hisseder. Yoğun maddeler ısıyı daha iyi iletirler. Metaller yoğun maddeler olduğu için ısı iletimleri fazladır. Tahta, plastik gibi maddelerde ise ısı iletimi çok yavaştır. Kibritin bir ucu yanmasına rağmen diğer uçtan tutan elin yanmaması veya tencerelerin tutacak yerlerinin plastikten yapılmasının nedeni ısı iletimiyle ilgilidir. Metal kaşık kullanarak yemeği karıştırdığımızda bir süre sonra elimiz yanar, ancak tahta kaşık kullandığımızda bu olayla karşılaşmayız. Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni , çok zor ileten maddelere ise ısı yalıtkanı adı verilir.

Maddeyi oluşturan taneciklerin birbirine çarparak ısıyı yaymaları iletim yoluyla yayılmaya örnektir. İletim yoluyla yayılma dokunmayla gerçekleşir. Kızgın demire dokunduğumuzda demirin ısısı elimize iletim yoluyla geçer. Şekilde tavanın sapının sıcaklığını hissetmemiz bu yolla gerçekleşir.

KONVEKSİYON : Isı sıvı ve gazlarda konveksiyon(taşıma) yoluyla yayılır. Konveksiyonla yayılmada ısınan taneciklerle soğuk tanecikler yer değiştirir. Su ısıtılırken yoğunluğu azaldığı için yukarı doğru hareketlenir. Hızlı moleküller yukarı giderken ısıyı kütleleri ile taşırlar. Yemekler pişirilirken karıştırılması ile sıcak ve soğuk arasındaki ısı alışverişi hızlanır. Kalorifer peteğinin yakınındaki hava molekülleri ısınarak yükselir. Isınıp yükselen bu havanın yerine ısınmak üzere soğuk hava gelir. Evlerin içlerinin ısınması bu şekilde gerçekleşir.

Soba yandığında önce sobanın çevresindeki hava ısınır. Isınan hava soğuk havanın içinde dağılarak bir süre sonra tüm oda ısının. Bu yöntem konveksiyon yöntemine örnek verilebilir.

IŞIMA : Maddeler arasında doğrudan temas olmadan ısı aktarımı olabilir. Isının ışınlarla maddesel ortama ihtiyaç duymadan yayılmasıdır. Dünyamızın ısınması, soğuk bir kış gününde güneş altında kalan bir aracın cam ve kaportası soğuk iken içinin ısınması, mikro dalga fırınlarda yemeklerin pişirilmesi veya ampulün çevresinin ısınması ışıma yoluyla gerçekleşir. Burada ısı enerjisi molekülden moleküle aktarılır. Bunun için moleküllerin birbirine dokunması gerekir.

Örneğin güneşin dünyayı ısıtması ışıma yoluyla ısıtmaya örnektir. Gece havanın soğuması güneş ışığının enerjisinin olmayışındandır. Ateşin karşına geçtiğimizde ısınmamızın bir kısmı ışıma yoluyla olur. Piyasada yaygınlaşan infraret ısıtma sobaları da ışıkla ısıtmaktadır.

ISI YALITIMI Isı yalıtımını sağlamak için kullanılan malzemelere yalıtım malzemeleri denir. Yalıtım malzemeleri sayesinde besin maddeleri istenilen sıcaklıklarda muhafaza edilebilir, suyun içilme sıcaklığı sağlanır, evlerde ısı yalıtımı sağlanır. Her yalıtım malzemesinin kullanım amacı farklıdır. Farklı bölgelerin veya bir bölge içinde farklı yerlerin yalıtımında da farklı yalıtım malzemeleri kullanılabilir. (Duvarda, pencerede, soğuk hava depolarında, fırınlarda farklı yalıtım malzemeleri kullanılır). İyi bir ısı yalıtımının sağlanması için kullanılacak yalıtım malzemeleri; ısı akışını yavaşlatmalı, çok yüksek veya çok düşük sıcaklıklara maruz kaldığında özelliğini kaybetmemelidir.

Günlük hayatta kullanılacak yalıtım malzemeleri; • Çevreye zarar vermemelidir. • Ekonomik olmalıdır. • Hafif olmalıdır. • Yanmaz olmalıdır. • Kolay uygulanabilmelidir. • Zaman için de bozulup çürümemelidir, uzun ömürlü olmalıdır. • Isı iletkenlik değerinde zamanla değişme olmamalıdır. • Asit ve asit yağmurlarına karşı dayanıklı olmalıdır. • Elastik olmalıdır. • Böcek ve mikroorganizmalar tarafından tahrip edilmemelidir. • Aşınma ve paslanma yapmamalıdır.