Bir Japon kimyager ile bir Meksikalı kimyager ortak tek kelime bilmese de H₂O yazdığında ikisi de aynı şeyi anlar. Kimyada ortak bir dil kullanmak, bilimin evrenselliği ilkesi ile uyum içindedir. Bu ünitede o dilin harflerini ve dilbilgisini öğreneceksin.
Kimyanın sembolik dilini kullanabilmek için önce elindeki şeyin ne olduğunu bilmen gerekir. Madde önce saf (arı) madde ve karışım diye ikiye ayrılır; her biri de kendi içinde ikiye ayrılır.
Fiziksel ya da kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrıştırılamaz.
Kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrıştırılabilir.
Karışımın her noktasında tüm özellikler aynıdır. Şekerli su, kolonya, hava.
Karışımın her noktasında tüm özellikler aynı değildir (emülsiyon, süspansiyon, aerosol...).
Aşağıdaki iki sütun MEBİ konu özetindeki karşılaştırmanın birebir karşılığıdır. Ortak noktalarına özellikle dikkat et: ikisi de saf maddedir, ikisinin de ayırt edici özellikleri sabittir.
Yanıcı bir gaz ile yakıcı bir gaz birleşiyor ve ortaya yangın söndüren bir madde çıkıyor. Bileşik oluşurken elementler kimliklerini bırakır. Aynı şekilde sodyum suyla patlayan bir metal, klor zehirli bir gazdır; ama NaCl mutfağındaki tuzdur.
Berzelius adlı kimyacı günümüzde kullanılan element sembollerini önermeden önce kullanılan semboller tamamen keyfi idi. Aynı maddeyi anlatmak için her ülke, hatta her simyacı farklı bir işaret çiziyordu.
| Element Adı | Latin–Grek Adı | Sembol |
|---|---|---|
| Karbon | Carboneum | C |
| Klor | Chlorine | Cl |
| Krom | Chromium | Cr |
Üçü de C ile başlıyor; bu yüzden ilkine tek harf, diğerlerine ikinci bir harf eklenmiş.
Bir gösterimde aynı harflerin bulunması, aynı maddeler olduğu anlamına gelmez.
Karbon monoksit. C ve O elementlerinden oluşan bileşiktir. Bu gösterim bir formüldür.
Kobalt. İlk harf büyük, ikinci harf küçük olduğundan bu gösterim bir semboldür.
Günlük hayattan: CO, sobalarda ölüme yol açan zehirli gazdır; Co ise pillerde ve mavi cam boyasında kullanılan bir metaldir. Tek bir harfin büyüklüğü ikisini ayırır.
Grekçe "elementa" kelimesinden türetilen "element", ilk basamaktan itibaren merdivene tırmanmak anlamına gelir. Element isimleri; benzedikleri nesne, yer veya kişi ismi olabilir.
Bileşik formülleri en az iki cins element sembolü içerir. Alt indis o elementten kaç atom bulunduğunu, parantezin dışındaki sayı ise parantez içindeki grubun kaç kez tekrarlandığını gösterir. Aşağıdaki formüle tıkla, açılımını gör.
Bileşikleri oluşturan elementlerin kütleleri arasında sabit bir oran vardır. Suda hidrojenin kütlesinin oksijenin kütlesine oranı her zaman aynıdır:
Bu yüzden 9 gram suyun 1 gramı hidrojen, 8 gramı oksijendir. Bardaktaki suyu da okyanustaki suyu da incelesen bu oran değişmez — bileşik olmanın anlamı budur.
Hava bir karışımdır: içindeki azot, oksijen ve karbondioksit oranları yere ve zamana göre değişir. Sabit bir oran olmadığı için hava bir formülle gösterilemez.
Günlük hayattan: Çay bir karışımdır; herkesin demi farklıdır. Ama içine attığın şeker (C₁₂H₂₂O₁₁) bir bileşiktir ve dünyanın her yerinde aynı formüle sahiptir.
Kimyada ortak bir dil kullanmak, bilimin evrenselliği ilkesi ile uyum içindedir. Bu dili okuyabilmek gündelik hayatta doğrudan işine yarar.
Na suyla temas edince alev alan bir metal, Cl ise zehirli bir gazdır. NaCl ise yemeğine attığın tuzdur. Bileşiğin, kendisini oluşturan elementlerin özelliklerini taşımadığının en net kanıtı sofrandadır.
Maden suyu şişesinde "Ca, Mg, Na, HCO₃" yazar. Artık biliyorsun: ilk üçü element sembolü, sonuncusu bir iyon formülüdür ve maden suyunun kendisi bir karışımdır.
Evlerde kullanılan karbon monoksit (CO) alarmı, kobalt (Co) ile hiç ilgili değildir. Bir harfin büyük-küçük olması hayat kurtaran bir ayrımdır.
Mide ilacında geçen NaHCO₃ (sodyum bikarbonat) mutfaktaki karbonatın ta kendisidir. Sistematik ad ile yaygın ad arasındaki fark tam olarak budur.
Bileşikler elektroliz gibi kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrılır. Alüminyum üretimi, suyun hidrojen ve oksijene ayrılması hep bu ilkeye dayanır. Elementler ise bu yolla bile ayrılamaz.
Birçok element doğada bileşikler hâlinde bulunur: NaCl (kaya tuzu), CaCO₃ (kireç taşı, mermer, yumurta kabuğu). Saf hâlde bulabildiklerimiz altın ve platin gibi birkaç tanedir.
12 sorudan oluşan bu test ile "Kimyanın Sembolik Dili" ünitesini ne kadar kavradığını gör.
Ayırt edici özellikleri sabittir. Karışımlar ise homojen (çözelti) ve heterojen olarak ikiye ayrılır.
Aynı cins atomlar topluluğu. Fiziksel ya da kimyasal yöntemlerle daha basit maddelere ayrılamaz. Sembolle gösterilir.
Kimyasal yöntemlerle (elektroliz) ayrıştırılabilir. Formülle gösterilir. Organik ve anorganik olmak üzere ikiye ayrılır.
Metaller ve soy gazlar tek atomlu, ametaller çok atomludur.
Toplam 118 element periyodik cetvelde gösterilir, 92'si doğaldır. Semboller Berzelius tarafından 1814'te önerildi.
İki harfli sembollerde ilk harf büyük, ikinci harf küçük yazılır: C, Cl, Cr.
CO karbon monoksit (bileşik, formül); Co kobalt (element, sembol).
Bileşiği oluşturan elementlerin kütleleri arasında sabit bir oran vardır.
Yanıcı + yakıcı → yangın söndürücü. Bileşik, kendisini oluşturan elementlerin özelliklerini göstermez.