Kimyanın Temel Kanunları Video

Kimyanın Temel Kanunları Ders Notu

Kütlenin Korunumu Kanunu

Dalton Atom Teorisinin son varsayımı “Kütlenin Korunumu Kanunu” olarak bilinen ve “madde yoktan var edilemez ve var olan madde yak edilemez” şeklinde özetlenen ancak, Lavoisier tarafından 1789 yılında ortaya atılan kuramın devamı niteliğindedir. 1774 yılında Antoine Lavoisier, deneylerinden birinde bir miktar kalay örneğini alarak içinde hava olan cam balona koymuş ve cam balonun ağzını kapatarak tartmıştır.

Sonra kapalı cam balonu ısıtmış ve kalayın tebeşir tozuna benzer bir katı verdiğini görmüştür.

Daha sonra tekrar cam balonu tartmış ve kütlenin, başlangıçtaki tartımla aynı olduğunu görmüştür.

Lavoisier, yapmış olduğu bu deneylerin sonuçlarını; “Doğanın tüm işleyişlerinde hiçbir şey yoktan var olmaz. Tüm dönüşümlerde maddenin miktarı aynı kalır.” şeklinde ifade etmiştir.

Dalton Atom Teorisi’ndeki; “kimyasal olaylarla atomların sayıları ve türleri değişmez, ancak atomlar yeniden düzenlenerek farklı maddeleri oluşturur.” ifadesi kütlenin nasıl korunduğunu açıklar. Çünkü atomların sayısı ve türleri değişmiyorsa kütlenin de değişmemesi gerekir.

Azot (N₂) ve hidrojen (H₂)’den amonyak (NH₃) oluştururken atom sayıları ve kütle korunur.

Kütlenin Korunumu Kanunu Soru Çözümleri

Sabit Oranlar Kanunu

Dalton Atom Teorisinin varsayımında bir bileşik oluşturabilmek için belli elementlerin belirli sayıdaki atomlarına gereksinim duyulacağı belirtilmiştir. Aslında bu fikir Fransız kimyacı Joseph Proust tarafından yayınlanan bir yasanın uzantısıdır. 1799 yılında Proust, elementler birbirleri ile bileşik oluştururken belli oranda birleştiklerini göstermiştir. Bugün “Sabit Oranlar kanunu” olarak bilinen bu kanuna göre, “bir bileşiğin farklı örneklerinde bileşiği oluşturan elementler kütlece daima aynı oranda bulunurlar.”

Bu kanunu anlamak için suyu oluşturan elementlerin kütle oranlarına bakarsak; suyun 18 gramında 16 gram oksijen varken geri kalan 2 gramı hidrojendir. 9 gram su alınırsa bunun 8 gramı oksijen ve 1 gramı hidrojendir. Suyun içerdiği hidrojenin kütlesinin oksijenin kütlesine oranı 1/8 dir. Bu oran, suyun miktarı ya da suyun bulunmuş olduğu ortam ne olursa olsun kesinlikle değişmez.

Sabit oran, molekül miktarına bağlı olarak değişmez.

Örneğin, kalsiyum oksit (CaO) bileşiğinde kalsiyum (Ca) elementinin, oksijen (O) elementine kütle oranı 5 / 2 dir. Kullanılan kalsiyum ve oksijen miktarlarına bağlı olarak elde edilen kalsiyum oksit bileşiğinin kütlesi değişir ancak kütle oranı hep sabit kalır.

Dalton Atom Teorisine göre, bir elementin bütün atomları kütlece aynıdır. O hâlde, bir bileşiğin yüzde bileşimi yani onu oluşturan elementlerin bileşikteki kütle oranı tek bir değer olmalıdır. Demek ki Dalton Atom Teorisi, sabit oranın nasıl oluştuğunu açıklar.

Sabit Oranlar Kanunu Soru Çözümleri

Katlı Oranlar Kanunu

Bileşiklerde elementler arasındaki kütle oranının korunmasına karşın bazen aynı elementlerin birbirleriyle birleşmesinde farklı özellikler gösteren bileşikleri oluşturduğu gözlenmiştir. Örneğin, karbon ve oksijenin birleşmesiyle özellikleri tamamen birbirinden farklı iki ürün meydana gelir. Karbonmonoksit oldukça zehirli bir gaz olduğu hâlde karbondioksit soluk alıp verirken dışarı attığımız zehirli olmayan bir gazdır ve yeşil bitkilerin yaşamını sürdürmesi için gereken en temel elemanlardan biridir.

Dalton, element çiftlerinin farklı bileşikleri üzerinde de incelemeler yaparak, “Eğer bir element bir başka element ile birden fazla bileşik oluşturabiliyorsa, elementlerden birinin sabit miktarı ile diğer elementin değişen miktarları arasında basit ve tam sayılarla ifade edilen bir oran vardır.” sonucuna ulaşmıştır ve bunu Katlı Oranlar Kanunu olarak belirlemiştir.

Örneğin, karbondioksitte 12 gram karbon ve 32 gram oksijen vardır. Karbonmonoksitin 28 gramında ise 12 gram karbon ve 16 gram oksijen vardır. Her iki bileşikte 12’şer gram karbon için birinde 32 gram, diğerinde 16 gram oksijen vardır. Birinci bileşikteki oksijen kütlesinin, ikinci bileşiktekine oranı 32/16 = 2’dir. Bu oran, bu bileşik çiftleri arasındaki katlı orandır. Bu oranın 2 olması, bileşiklerdeki karbon atomu başına oksijen atomu sayısının “2” ve “1” olması ile ilgilidir ki bu durum Dalton Atom Teorisi’nin Katlı Oranlar Kanunu’nu açıklamasını sağlar.

Katlı Oranlar Kanunu’nun uygulanabilmesi için:

1. Bileşiklerin aynı iki elementten oluşması gerekir. Katlı oranlar kanunu sadece aynı iki elementin oluşturduğu bileşiklerde geçerlidir. Örneğin, N_₂O ve CO_₂ arasında katlı oran belirlenemez, çünkü elementleri farklıdır. Aynı şekilde, HClO_₃ ve HClO_₄ arasında da katlı oran belirlenemez, çünkü üç farklı element içerirler.
2. Bileşiklerin içerdiği element atomlarının sayıca oranı aynı olmamalıdır. Eğer bileşiklerdeki elementlerin oranı aynıysa katlı oran belirlenemez. Örneğin, C_₂H_₄ ve C_₃H_₆ bileşikleri arasında katlı oran yoktur, çünkü her ikisinde de C ve H atomlarının oranı 2/4 = 3/6 = 1/2’dir, yani aynıdır.

Katlı Oranlar Kanunu Soru Çözümleri

Çözümlü Örnek Test Soruları

Kütlenin Korunumu Kanunu

1. Bir kimyasal tepkimede giren maddelerin toplam kütlesi 80 gramdır. Bu tepkimede oluşan ürünlerin toplam kütlesi ne kadar olacaktır?
   A) 70 g
   B) 80 g
   C) 90 g
   D) 100 g
   Çözüm: Kütlenin korunumu kanununa göre kimyasal bir tepkimede giren maddelerin toplam kütlesi, ürünlerin toplam kütlesine eşit olmalıdır. Dolayısıyla cevap B‘dir.
2. 2 gram hidrojen ve 16 gram oksijen, su oluşturmak üzere tepkimeye giriyor. Bu tepkimede kaç gram su oluşur?
   A) 14 g
   B) 16 g
   C) 18 g
   D) 20 g
   Çözüm: Kütlenin korunumu kanununa göre giren maddelerin toplam kütlesi ürünlerin toplam kütlesine eşit olacaktır. Hidrojen ve oksijenin toplam kütlesi 2 + 16 = 18 gramdır. Bu nedenle 18 gram su oluşacaktır. Doğru cevap C‘dir.

Sabit Oranlar Kanunu

3. Bir bileşiğin formülü sabit olduğunda bileşenlerinin kütle oranı nasıl olur?
   A) Değişken
   B) Sabit
   C) Rastgele
   D) Tepkimeye bağlı
   Çözüm: Sabit oranlar kanununa göre, bir bileşiği oluşturan elementler her zaman sabit bir kütle oranında birleşirler. Doğru cevap B‘dir.
4. Bir bileşikteki karbon ve oksijen atomlarının kütlece birleşme oranı 3:8’dir. 9 gram karbon, yeterli miktarda oksijenle birleşirse kaç gram karbondioksit oluşur?
   A) 24 g
   B) 30 g
   C) 32 g
   D) 36 g
   Çözüm: 3 gram karbon 8 gram oksijenle birleştiğine göre, 9 gram karbon 3 katı olan 24 gram oksijenle birleşir. Toplamda 9 + 24 = 33 gram karbondioksit oluşur. Doğru cevap D‘dir.

Katlı Oranlar Kanunu

5. Katlı oranlar kanunu hangi durumda geçerlidir?
   A) Farklı elementler farklı oranlarda birleştiğinde
   B) Aynı elementler farklı oranlarda birleştiğinde
   C) Elementler aynı oranda birleştiğinde
   D) Farklı tepkimelerde farklı maddeler oluştuğunda
   Çözüm: Katlı oranlar kanununa göre, aynı elementlerin birden fazla bileşik oluşturduğu durumlarda bu bileşiklerdeki elementlerin kütleleri arasındaki oranlar basit tam sayılarla ifade edilir. Doğru cevap B‘dir.
6. Katlı oranlar kanununa göre, aynı elementlerin farklı bileşiklerinde kütle oranı nasıl değişir?
   A) Sabit kalır
   B) Basit tam sayılarla ifade edilir
   C) Rastgele değişir
   D) Atom sayısına göre değişir
   Çözüm: Katlı oranlar kanununa göre, elementlerin farklı bileşiklerdeki kütle oranları basit tam sayılarla ifade edilir. Doğru cevap B‘dir.

Çözümlü Örnek Test Soruları 2

Kimyanın Temel Kanunları

Soru 1: Sabit oranlar kanununa göre, bileşiklerin yapısındaki elementlerin kütle oranları nasıl olur?
A) Değişken
B) Sabit
C) Rastgele
D) Aynı elementte farklı
Cevap: B
Çözüm: Sabit oranlar kanununa göre, bir bileşikteki elementlerin kütle oranları her zaman sabittir.

Soru 2: 32 g oksijen ile 4 g hidrojen birleşerek suyu oluşturduğunda, hangi kanun geçerlidir?
A) Kütlenin Korunumu Kanunu
B) Sabit Oranlar Kanunu
C) Katlı Oranlar Kanunu
D) Kısmi Basınçlar Kanunu
Cevap: B
Çözüm: Sabit oranlar kanununa göre, suyu oluşturan hidrojen ve oksijen elementlerinin birleşme oranı sabittir.

Soru 3: Kimyanın temel kanunlarından hangisi “kütle korunur, yoktan var olmaz ve var olan kütle yok edilemez” ifadesini içerir?
A) Sabit Oranlar Kanunu
B) Kütlenin Korunumu Kanunu
C) Dalton Kanunu
D) Katlı Oranlar Kanunu
Cevap: B
Çözüm: Kütlenin korunumu kanunu, kimyasal reaksiyonlarda toplam kütlenin korunacağını belirtir.

Soru 4: 12 g karbon ile 32 g oksijenin birleşerek 44 g karbon dioksit oluşturması hangi kanunla açıklanır?
A) Dalton Kanunu
B) Sabit Oranlar Kanunu
C) Kütlenin Korunumu Kanunu
D) Avogadro Kanunu
Cevap: C
Çözüm: Kimyasal reaksiyonlarda toplam kütle korunur; bu olay kütlenin korunumu kanununa örnektir.

Soru 5: Sabit oranlar kanununa göre su molekülündeki hidrojen ve oksijenin kütle oranı nedir?
A) 1:8
B) 2:16
C) 2:1
D) 8:1
Cevap: A
Çözüm: Su molekülünde hidrojenin oksijene oranı sabit olup yaklaşık olarak 1:8’dir.

Soru 6: Aynı iki element birden fazla bileşik oluşturduğunda, elementlerin kütleleri arasında basit bir oran varsa hangi kanun geçerlidir?
A) Kütlenin Korunumu Kanunu
B) Sabit Oranlar Kanunu
C) Katlı Oranlar Kanunu
D) Gazların Kinetik Teorisi
Cevap: C
Çözüm: Katlı oranlar kanunu, aynı iki elementin farklı bileşiklerdeki kütle oranları arasında basit bir oran olduğunu belirtir.

Soru 7: 10 g element A ile 20 g element B’nin birleşerek 25 g bileşik oluşturması durumunda hangi kanun ihlal edilmiştir?
A) Sabit Oranlar Kanunu
B) Dalton Kanunu
C) Katlı Oranlar Kanunu
D) Kütlenin Korunumu Kanunu
Cevap: D
Çözüm: Kütlenin korunumu kanununa göre reaksiyonda toplam kütle korunmalıdır; burada 30 g yerine 25 g olduğu için kanun ihlal edilmiştir.

Soru 8: Hangi kanun, belirli sıcaklık ve basınç koşullarında gazların hacminin mol sayısıyla doğru orantılı olduğunu belirtir?
A) Kütlenin Korunumu Kanunu
B) Avogadro Kanunu
C) Sabit Oranlar Kanunu
D) Katlı Oranlar Kanunu
Cevap: B
Çözüm: Avogadro Kanunu, gazların hacminin mol sayısıyla doğru orantılı olduğunu ifade eder.