Maddenin Tanecikli Yapısı

Atom Nedir?

Maddeyi oluşturan en küçük yapı taşına atom adı verilir. Canlı ve cansız tüm varlıklar atomların bir araya gelmesiyle oluşur. Canlıların yapı taşları hücrelerdir ancak hücrelerde atomların bir araya gelmesiyle oluşur. Atomlar proton, nötron ve elektron adı verilen parçacıklardan oluşur. Atomlar çok küçük olduklarından dolayı çıplak gözle ya da mikroskopla doğrudan gözlenemezler.

8-sinif-atomun-yapisi-2 | Konu Anlatımı

  • Protonlar atomun çekirdeğinde bulunur ve (+) yüklü parçacıklardır.
  • Nötronlar da atomun çekirdeğinde bulunur ve yüksüz parçacıklardır.
  • Elektronlar çekirdek çevresinde bulunan yörüngelerde(katman) bulunurlar ve (-) yüklü parçacıklardır.

Elektronlar çekirdeğin etrafındaki katmanlarda çok hızlı bir şekilde hareket ederler. Elektronların bulunduğu katmanlar aynı zamanda atomun hacmini oluşturur. Bir atom ne kadar fazla yörünge ya da katmana sahipse hacmi de o kadar büyük olur. Elektronların kütleleri çok küçüktür.(proton ve nötronun 1/2000’i kadar) Bu sebeple kütleleri ihmal edilir. Ayrıca atomlar kendi aralarında bağ kurarken sadece elektronları kullanırlar.

Atomun Yapısı - diyot.net nedir ?

Proton ve nötronlar ise çekirdek içerisinde hapsolmuştur ve çekirdekten dışarıya çıkmazlar. Protonlar atomun kimliğini belirleyen parçacıktır; bu  sebeple aynı cins atomların proton sayıları da aynıdır. Aynı cins atomların proton sayıları kesinlikle aynı olmalıdır ancak nötron sayıları farklı olabilir. Ayrıca çekirdekte bulunan proton ve nötronlar atomun kütlesini oluşturan parçacıklardır. Kütleleri de yaklaşık olarak birbiri ile aynıdır.

Elektron ve protonlar arasında her zaman bir elektriksel çekim kuvveti vardır. (+) yükler ve (-) yükler birbirini çektiği için elektronlar çekirdeğin çevresindeki yörüngelerde dönerler. Ayrıca elektronlar çok hızlı hareket ettiği için çekirdeğin üzerine düşmezler.

  • Bir atomun atom numarası her zaman proton sayısına eşittir.
  • Eğer atomun proton sayısı=elektron sayısı ise atom nötr olur.
  • Eğer atom elektron almış ya da elektron vermiş ise iyon olarak adlandırılır. (+) iyonlara katyon, (-) yüklü iyonlara ise anyon denir.
  • Bir atomun Kütle numarası=Proton sayısı+Nötron sayısıdır.
  • Eğer atomun iyon yükü bulunmak istenirse ;

İyon Yükü= Proton Sayısı – Elektron Sayısı

eşitliğinden yararlanılır. Genel olarak atom hakkındaki bu özellikler şu şekilde gösterilir.

Atomun Yapısı Konu Anlatımı ve Örnek Soru Çözümü - Kunduz

 

Atom Modellerinin Tarihsel Gelişimi

Birçok bilim insanı tarih boyunca atomun yapısı ile ilgili pek çok fikir ortaya atmış ve atomun yapısını tanımlamaya çalışmıştır. Şimdi ortaya atılan bu fikirleri ve teorileri inceleyelim.

Democritus

Atom hakkındaki ilk görüş M.Ö 300’lü yıllarda yaşamış Yunan filozof Democritus tarafından ortaya atılmıştır. Democritus maddelerin taneciklerden oluştuğunu ileri sürmüş ve bu taneciklere yunancada bölünemeyen anlamına gelen”atomos” adını vermiştir.Democritus’un ortaya attığı varsayıma göre;

  • Bütün maddeler aynı özdeş atomlardan oluşmuştur.
  • Atomlar maddenin en küçük yapıtaşı olup bölünemez.
  • Maddelerin farklı olmasının nedeni maddeyi oluşturan atomların sayısının ve diziliş biçiminin farklı olmasıdır.

Democritus - Democritus And JOhn Dalton

John Dalton

19.yüzyılın başlarında atom hakkında ilk bilimsel çalışmayı gerçekleştirmiştir. Dalton’un atom modeline göre;

  • Atomlar içi dolu berk(esnek olmayan) kürelere benzer.

Dalton Atom Modeli

  • Atom maddenin en küçük yapı birimidir ve bölünemez.
  • Farklı maddeler farklı tür(cins) atomların bir araya gelmesiyle oluşur.

 

J. J. Thompson

1897 yılında yaptığı çalışmalarda atomun daha küçük parçaların bir araya gelmesiyle oluştuğunu ve parçalanabildiğini keşfetmiştir.

J. J. Thomson Kimdir? » TechWorm

Thompson elektronu keşfeden bilim insanıdır. Thompson atom modeline göre;

  • Üzümlü keke benzettiği modelinde elektronları üzüme kekin diğer kısımlarını ise pozitif yüklere benzetmiştir.

Elektron ve Çekirdeğin Keşfi (makale) | Khan Academy

  • Atom altı parçacıkları keşfettiği için atomun parçalanamayacağı fikrini yıkmıştır.

Ernest Rutherford

Bilimin Öncüleri:Ernest Rutherford (1871 -1937) | Bilim ve Gelecek

Yapmış olduğu çalışmalar sonucunda çekirdeği keşfetmiş ve burada bulunan (+) yüklü parçacıklara proton adını vermiştir. Rutherford atom modeline göre;

  • Atomun büyük bir kısmı boştur ve elektronlar çekirdek etrafındaki yörüngelerde dolanırlar.
  • Çekirdekle elektronlar arasında bir elektriksel çekim kuvveti vardır ve elektronlar çekirdeğe düşüp yapışmamak için çekirdek çevresinde dönme hareketi yaparlar.

Rutherford Atom Modeli - Webders.net

Niels Bohr

1913 yılında ileri sürdüğü atom modelinde elektronların çekirdek çevresinde  rastgele olarak değil; belirli katmanlarda dolaştığını belirtmiştir.

Atom Modelleri Resimli

Fen Bilimleri dersinde yapılan çalışmalarda Bohr atom modeli tercih edilir. Bu atom modeline göre,

Niels Bohr - | Niels bohr, Nobel prize in physics, Bohr model

  • 1.katmanda en fazla 2 elektron bulunabilir.
  • 2.ve 3. katmalarda 8 e bulunabilir.
  • Alttaki katman tam dolmadan bir üstteki katmana geçilmez.

Modern Atom Teorisi

Günümüzde kabul edilen atom teorisidir. Bu teoriye göre elektronlar Bohr atom modelinde olduğu gibi sadece dairesel değil her yöne doğru çok hızlı bir şekilde hareket eder ve belirli katmanlarda bulunmaz. Bu sebeple elektronların hangi yöne doğru hareket ettiği ve çok hızlı hareket ettiği için tam olarak  nerede olduğu bilinemez. Elektronların bulunma ihtimalinin en fazla olduğu yerlere “elektron bulutu” denilmektedir. Elektronlar elektron bulutunun herhangi bir yerinde bulunabilir.

Atom Teorisi - Atom Nedir? | Ogreniyo.com

Ayrıca James Chadwick 1932 yılında nötronu keşfetmiştir. Henri Becquerel ve Marie Curie’ de yaptıkları çalışmalarla o dönemde çok önemli katkılar sağlamış olup; Becquerel radyoaktiviteyi, Curie ise radyoaktivite özelliği taşıyan Radyum ve Polonyum elementlerini keşfetmiştir. Marie Curie tarihte ilk defa nobel ödülü kazanan kadın bilim insanıdır.

Atom konusunda geçmişten günümüze bir çok fikir öne sürülmüş olup bundan sonrada teknolojinin gelişmesiyle paralel birçok yeni keşfin daha olacağını söyleyebiliriz. Bugün hala atom en gelişmiş elektron mikroskoplarıyla bile görülememektedir. Ancak ilerleyen yıllarda belki de yapılacak gözlemler bugün kabul gören modern atom teorisinin tekrar yapılandırılmasına sebep olacaktır.

Elektron Dizilimi

Bundan sonra bu konu ile alakalı yapılacak çalışmalarda kullanılacak elektron dizilimi bohr atom modeli baz alınarak yapılır. Aşağıda bazı atomların elektron dizilimleri gösterilmiştir.

pilbilgi: elektrik nedir ne işe yarar neyden oluşur niye vardır atom elektrik elektron ilişkisi nedir

Nötr haldeki bu atomlardan lityumun 3 elektronu, neonun 10 elektronu ve klorun ise 17 elektronu olduğu görülmektedir. Atomların elektron dizilimlerine bakılarak atomlar hakkında birçok bilgiye ulaşılabilir.

Elementlerin Periyodik Tablodaki Yerinin Bulunması

Daha kısa ve pratik bir şekilde elektron dizilimi yukarıdaki şekilde ifade edilebilir. Dizilime bakılarak atomun kaç tane elektron ve protona sahip olduğu, son katmanında kaç tane elektronu olduğu, kararlı olup olmadığı anlaşılabilir.

Kararlı atom nedir?

Son katmanı tam dolu olan atomlara “kararlı” atom denir. Doğada bulunan bütün atomlar kararlı olmak ister. Atomların tek amacı kararlı olabilmektir. Doğal olarak kararlı olan atomlar da vardır. Bu atomlar “soy gaz” olarak adlandırılır. Diğer atomlar da kendi aralarında elektron alışverişi yaparak ya da elektronlarını ortaklaşa kullanarak kararlı hale geçmeye başka bir deyişle soy gazlara benzemeye çalışırlar. Bu sebeple de elektron alıp vererek iyon haline geçebilirler. Kararlı yapıda olan soy gazlar başka hiçbir atomla elektron alışverişi ya da ortaklaşması yapmaz.

Bileşik ve element moleküllerini oluşturan atomlar birbirine nasıl bağlanmış olabilir?

İlk 20 element içerisinde yer alan kararlı atomlar(soy gazlar) helyum, neon ve argon’dur.

Kararlı Atomlar - fenbilim.net

Atomlar kararlı hale geçebilmek için son katmanlarını 2’ye ya da 8’e tamamlarlar. 2’ye tamamlıyorsa buna “dublet” 82e tamamlıyorsa buna ise “oktet” adı verilir.

8. Sınıf Fen Bilimleri Kimyasal Bağlar Konu Anlatımı | FenEhli.com

Lityum atomu son yörüngesindeki 1 elektronu vererek son katmanını 2’ye tamamlar ve dublet yapar.

8. Sınıf Fen Bilimleri Kimyasal Bağlar Konu Anlatımı | FenEhli.com

Azot atomu ise 3 elektron alarak son katmanını 8’e tamamlar ve oktet yapar.

Molekül Nedir?

Doğada bazı maddeleri oluşturan atomlar gruplar(kümeler) halinde bulunur. Bu atom gruplarına molekül adı verilir. Molekülde yer alan atomlar kimyasal bağlar ile birbirine bağlanır. 

Element ve Bileşikler | İlkokul ve Ortaokul Fen ve Teknoloji Kimya Portalı

Molekül içerisinde aynı ya da farklı cins atomlar bulunabilir. Ayrıca atomların renk özelliği yoktur. Görsellerde farklı cins atomları vurgulamak için renk kullanılır.

Fen bilimleri: SAF MADDELER

 

H2 o su molekülü nasil yapabilirm fotoğraf atn - Eodev.com

Yukarıdaki su molekülü 2 hidrojen ve 1 oksijen atomunun bir araya gelmesiyle oluşur. 

Molekül Nedir 7. Sınıf Fen Bilimleri Konu Anlatımı

 

Yukarıdaki hidrojen ve oksijen moleküllerinde tek bir cins atom bulunurken; su ve karbondioksit moleküllerinde ise iki farklı cins atom bulunmaktadır.

     Hazırlayan: Serkan BOLCA – Fen Bilimleri Öğretmeni

 

Bir cevap yazın